發(fā)育成熟的體細胞只要經(jīng)過兩種“藥水”的“洗澡”，就能回到具有多種分化能力的干細胞狀態(tài)。記者從中國科學院獲悉，近日，我國科學家在世界上率先找到了讓細胞“返老還童”的神奇配方。相關成果今天凌晨在線發(fā)表在國際干細胞權威雜志Cell Stem Cell(細胞·干細胞)上。

誘導多能干細胞可以幫助人類了解細胞“變身”的奧秘，為科學界提供了一個窺探生命本質的窗口。多能干細胞還可以用于再生新的組織和器官，為疾病治療和再生醫(yī)學提供“種子”細胞來源。

此前，日本科學家、2012年諾貝爾生理或醫(yī)學獎獲得者山中伸彌利用病毒載體進行基因運送，但具有潛在的致癌隱患，對于以后的臨床應用有較大風險。為了將體細胞誘導為多能干細胞，各國科學家不斷地開辟新方法。后期，科學家們利用化學小分子替代山中伸彌因子誘導出了多能干細胞，但存在步驟多、時間長、效率低、機理不清楚等缺點。

中科院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院裴端卿研究員領銜的科研團隊經(jīng)過5年攻關，開發(fā)出一套高效、簡單的化學小分子誘導多能干細胞的方法， 簡稱為CIP(Chemical Induction of Pluripotency)，即化合物誘導干細胞多能性。

裴端卿指出，該方案只需要給細胞用兩種不同的“藥水”依次“洗澡”，便可以將體細胞“返老還童”到干細胞的狀態(tài)。這一方法比之前的方案簡單、高效，所需的初始細胞量少。更重要的是，可以實現(xiàn)多種體細胞類型“返老還童”，包括在體外極難培養(yǎng)的肝細胞。

這些神奇的“魔法藥水”是如何將成體細胞誘導到胚胎發(fā)育早期的多能干細胞狀態(tài)的呢?裴端卿說，在個體中，所有的細胞都擁有同樣的染色質，為什么會形成形態(tài)各異、功能不同的各種細胞呢?原來，細胞在發(fā)生可識別的形態(tài)變化之前，就因受到約束而向特定方向分化，確定了其未來的發(fā)育命運。團隊研究發(fā)現(xiàn)，細胞的命運受到細胞核內部的“信息中樞”染色質的狀態(tài)控制。細胞染色質的開放(1)與關閉(0)狀態(tài)總和，構成了決定細胞命運狀態(tài)，這種情況就猶如計算機二進制的“密碼串”，進而將細胞“鎖”在了特定狀態(tài)。

裴端卿指出，由于沒有引入外源基因，該方法操作簡便、誘導過程條件均勻、所有成分明確、標準化，將為干細胞應用提供安全、高效的制備方法，具有廣闊市場應用前景。與此同時，為開辟藥物誘導細胞命運轉變提供了新方向，將極大推動干細胞及再生醫(yī)學的發(fā)展，服務于我國的醫(yī)療與衛(wèi)生事業(yè)。

論文共同通訊作者為裴端卿研究員、劉晶研究員。廣州生物院博士生曹尚濤、李東偉博士、余勝勇碩士為論文的共同第一作者。