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《PLoS综合》:培育人类胚胎干细胞的新方法

作者:美术论文
出处:www.lunrr.com
时间:2020-02-10
作者:任肖鹏资料来源:科学网发布时间:2008年

《PLoS综合》:培养人胚胎干细胞的新方法

照片说明:人胚胎干细胞生长在基质凝胶涂层(左)和多聚赖氨酸涂层(右)上。

(图片来源:加州大学河滨分校佐藤实验室)

美国干细胞科学家的一项新研究发现了一种培养人类胚胎干细胞的新方法。相关论文发表于8月20日《公共科学图书馆?综合》 (PLoS ONE)。

大多数研究人员使用动物的原材料来培养人类胚胎干细胞。然而,病毒和其他病原体有可能扩散到已经培养的干细胞中,使它们不能用于医疗。对此,加州大学河滨分校生物化学副教授佐藤信道(Noboru Sato)及其同事开发了一种比传统方法更清洁、更方便的新培养方法,获得的胚胎干细胞在多能性方面没有折扣。

目前,世界各地的实验室经常使用涂有Matrigel(一种从小鼠肿瘤细胞中提取的凝胶,含有细胞外基质ECMs)的培养皿来培养人胚胎干细胞。基质凝胶涂层为干细胞培养提供了支架。当少量的人胚胎干细胞附着在它上面时,它们会生长成未分化的细胞集落。

Sato解释说,“由于细胞外基质的复杂性和人们对细胞外基质如何控制细胞间和细胞-细胞外基质相互作用的理解不足,开发无动物涂层的培养方法仍然是一个巨大的挑战。”

在最新研究中,佐藤团队发现了一种特殊的信号路径rho-rock,它在细胞集落形成和hESC之间的物理相互作用中起着重要作用。当信号路径被一种叫做Y的物质阻断时,研究人员发现hESC的正常菌落形成如预期的那样被大大削弱。研究人员还指出,hESC仍然保持着它们的多功能性。

Sato说,“到目前为止,人们普遍认为群体形成是保持胚胎干细胞多能性的关键,但是我们的研究发现多能性可以独立于细胞间紧密的联系而得以保持。”

此外,研究人员还广泛筛选了各种可以与γ结合的支架材料。结果,基质凝胶涂层可以被另一种物质聚赖氨酸替代。后者的主要优点是完全非动物性,易于控制,质量稳定。同时,与传统的基质胶相比,多聚赖氨酸涂层对培养的人胚胎干细胞的多能性几乎没有差异。

加州大学河滨分校干细胞中心主任普鲁塔尔博特(Prue Talbot)表示,“佐藤的工作确实是理解干细胞信号转导途径和开发改良干细胞培养方法的重要一步。”

据报道,研究人员目前正试图将新技术应用于最新的干细胞技术诱导多能干细胞。佐藤说,“我们的下一个目标是生产一种新的非动物诱导多能干细胞系。”(任肖鹏科学网/编译器)

(《公共科学图书馆?综合》 (PLoS ONE),3(8): e3001。doi:10.1371/journal.pone,Nicole Harb,Trevor K. Archer, 佐藤登诚一郎

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