干细胞研究取得重大突破

　　2016年09月03日讯 随着2012年度诺贝尔生理和医学奖的揭晓，诱导多能干细胞（iPS细胞）逐渐家喻户晓。这项技术让成体细胞“返老还童”为干细胞成为可能，因此具有极其广阔的再生医学应用前景。

　　创造人工肾脏可能需要这种技术

　　美国萨克研究所的科学家们最近开发了一种在体外培养肾祖细胞（Nephron Progenitor Cells）的方法，在此之前一些维持肾祖细胞培养的尝试经常失败，培养的细胞或者死亡或者失去发育潜能，无法保持祖细胞状态。

　　在研究伊始，研究人员直接从小鼠胚胎中分离肾祖细胞，开发能够维持祖细胞状态的方法。他们发现如果将细胞培养在3D培养条件下，再加入一些信号分子混合物，就能够长时间稳定维持肾祖细胞状态。随后将这些3D培养的祖细胞转移到其他条件或移植到动物体内可以发育形成具有功能的肾单位样结构。

　　接下来研究人员又利用人类胚胎肾祖细胞以及从干细胞分化得到的人类肾祖细胞找到了适用于人类肾祖细胞培养的方法。他们再一次证明这种方法能够在体外长期维持肾祖细胞。

　　研究人员表示该研究使用的3D培养策略也有可能应用于其他类型祖细胞的培养。他们计划接下来研究培养发育成完整肾脏所需的其他类型祖细胞的方法。如果能够实现对其他类型祖细胞的培养，那距离创造一颗可供移植的人工肾脏将不再遥远。

　　新型WNT抑制剂有望清除癌症干细胞用于结直肠癌治疗

　　近日，包括日本国家癌症中心在内的多家科研机构联合发表文章，宣布开发出一种叫做NCB-0846的小分子Wnt抑制剂。Wnt信号途径是癌症干细胞发育的一条关键途径，这种抑制剂的出现或为药物难治性结直肠癌病人提供新的治疗选择。

　　结直肠癌是导致癌症死亡的一个重要原因，全世界每年有大约70万人死于该病。超过90%的结直肠癌携带Wnt信号途径的体细胞突变，比如APC肿瘤抑制基因，导致Wnt信号途径的持续性激活。这反过来导致癌症干细胞的产生，癌症干细胞是肿瘤抵抗传统化疗的一个本质性因素。因此阻断Wnt信号途径的治疗方法可能是清除癌症干细胞治愈该疾病的关键。尽管已经获得了许多研发数据，但是至今仍然没有Wnt抑制药物可以用于临床实践。

　　日本科学家们之前检测了TCF4和β-catenin形成的转录复合物，鉴定出TNIK是调节TCF4/β-catenin的一种重要的调控成分。TNIK在Wnt信号途径的最下游发挥调控作用，因此研究人员认为即使结直肠癌细胞中存在APC基因突变，对TNIK的药物学抑制仍然有望阻断该信号途径。

　　研究人员对一个针对激酶建立的化合物分子库进行筛选，经过优化之后发现了一种叫做NCB-0846的化合物，这种化合物能够有效抑制TNIK的激酶活性。X射线晶体结构分析表明NCB-0846与TNIK结合形成一种不活跃的构象，可能导致Wnt信号的抑制。除此之外研究结果还表明通过口服给药可以抑制人源异种移植结直肠癌小鼠模型的肿瘤生长，这种化合物还能抑制结直肠癌干细胞活性和分子标记物的表达。

　　机体如何制造出健康的血细胞？

　　近日，一项刊登于国际杂志Cell Stem Cell上的研究报告中，来自纽约大学的科学家通过研究发现，被认为可以帮助激活所有哺乳动物基因的一组特殊蛋白或可血细胞生成的过程中扮演着重要过程，血细胞生成即特殊的干细胞分化成为健康血液细胞的过程。

　　文章中，研究者对小鼠和人类细胞进行研究发现，对名为中介体复合物亚单位12（MED12）进行严格地生物控制或可帮助提供阻断多种癌症的新型工具，而MED12的突变则被认为和多种类型的白血病、前列腺癌、子宫癌以及结缔组织的发病直接相关。研究者首次阐明了MED11为何对骨髓中造血干细胞的产生和生长异常重要，同时他们还检测了和中介体复合物活性部分相关的另外三种蛋白质，结果显示这些蛋白质和造血干细胞发育并无关联，这无疑就阐明了MED12对于造血干细胞发育的重要性。

　　在最新的研究中，研究者将特殊的活性分子注入到成体小鼠的骨髓中，随后分析缺失MED12蛋白的工程化小鼠机体中的造血干细胞会发生什么，结果显示，在注射活性分子后，所有的MED12缺失的小鼠都会在两周内死亡，同时脾脏和胸腺组织萎缩，而这被认为是血细胞不足且未良好发育的证据。随后研究者对动物的骨髓进行分析，结果发现，在注射活性分子4天后每只小鼠机体的早期祖细胞和其它未分化的血细胞都消失了。同时剔除其它蛋白因素或许也会使得血细胞发生明显的衰竭但并不会杀死小鼠，这就表明在仅仅缺失功能的情况下，MED12对于造血过程仍然非常重要。

　　在利用人类造血干细胞进行的另一项实验中，研究者发现，剔除MED12或许是致命的，其会使得生长的血细胞克隆在10天内的数量从平均25个/平板降低到5个/平板。后期实验结果表明，移除MED12或可使增强子组分失活，而增强子可以帮助增加基因转录和造血干细胞的制造。