干細(xì)胞可通過植物凝集素提純
日期:2011-09-14 09:27:54
據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)9月9日(北京時間)報道,科學(xué)家首次使用植物產(chǎn)生的凝集素將干細(xì)胞從混合細(xì)胞中分離出來,克服了干細(xì)胞療法和研究中因?yàn)楦杉?xì)胞不純引發(fā)并發(fā)癥這一巨大難題。新方法應(yīng)用范圍更廣、更安全且更便宜。
干細(xì)胞在基礎(chǔ)研究和治療包括脊髓損傷在內(nèi)的很多疾病方面具有重要的應(yīng)用潛力。一般而言,科學(xué)家們會先誘導(dǎo)干細(xì)胞分化成特定的細(xì)胞類型(比如神經(jīng)細(xì)胞),然后再將分化細(xì)胞注入人體,用其修復(fù)脊髓損傷。然而,這種方法獲得的分化細(xì)胞往往會混雜一些未被分化的多能態(tài)細(xì)胞,這些細(xì)胞與已分化細(xì)胞一同注入病人體內(nèi),其會發(fā)育并在病人體內(nèi)形成腫瘤,帶來巨大的安全隱患。因此有效地將干細(xì)胞從混合細(xì)胞中分離出來就變得至關(guān)重要。然而迄今為止,幾乎所有提純方法都專注于研發(fā)動物性抗體,這不僅很昂貴,還會在治療時產(chǎn)生安全問題。
現(xiàn)在,斯克利普斯研究所的發(fā)育神經(jīng)生物學(xué)家詹妮·洛寧領(lǐng)導(dǎo)的科研團(tuán)隊(duì)和日本科學(xué)家首次使用植物產(chǎn)生的名為凝集素的蛋白陣列,對細(xì)胞元件而非整個細(xì)胞進(jìn)行試驗(yàn),結(jié)果發(fā)現(xiàn),糖和干細(xì)胞上名為糖朊的蛋白會可靠地與某些凝集素結(jié)合。隨后,他們找出了與干細(xì)胞結(jié)合得最好的凝集素,接著將凝集素貼到微珠上并將微珠暴露于干細(xì)胞(來自于美國和日本實(shí)驗(yàn)室的多種胚胎干細(xì)胞和誘導(dǎo)多能干細(xì)胞系)和非干細(xì)胞的混合物中。結(jié)果發(fā)現(xiàn),每次實(shí)驗(yàn)中,干細(xì)胞都會很好地依附于微珠上,幾乎所有的非干細(xì)胞都會被沖走,這意味著,在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)或治療時,這兩種細(xì)胞都能被單獨(dú)提純出來。
該研究的第一作者王有杰(音譯)表示,凝集素提純法有望和干細(xì)胞本身一樣用途廣泛,其可用于很多目前正在研制的干細(xì)胞療法中。除成本低、可靠性高以外,凝集素由植物產(chǎn)生,不僅會便宜100多倍,而且不會引發(fā)安全問題。
很多基礎(chǔ)研究都需要將干細(xì)胞或已分化細(xì)胞單獨(dú)提取出來。例如,洛寧團(tuán)隊(duì)正在研制一種能被用于治療由已知基因變異導(dǎo)致的孤獨(dú)癥的神經(jīng)細(xì)胞,新提純方法有望大幅提高實(shí)驗(yàn)效率。洛寧團(tuán)隊(duì)也在尋找其他依附模式使他們同樣能提純出特定的非干細(xì)胞。
另外由于干細(xì)胞似乎都會產(chǎn)生糖朊,科學(xué)家希望從糖朊處獲得與多能態(tài)有關(guān)的信息,借此厘清與多能性有關(guān)的基本問題。
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