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幹細胞的新突破STAP多功能幹細胞

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科技產業資訊室 (iKnow) - Pai 發表於 2014年2月11日

在2014年1月30日自然雜誌(Nature vol.505 p.641-647),日本理化學研究所小保方晴子博士所領導的團隊所發表Stimulus-triggered fate conversion of somatic cells into pluripotency開發出STAP(Stimulus- Triggered Acquisition of Pluripotency)多功能幹細胞,不但製做方法比iPS簡單,所需時間亦自2-3周縮短至2-7天。她的成果不但推翻生物界堅持的偏見與長期指責,它的理論給再生醫學領域產生革命性的突破。


自從山中伸彌教授2006年發表誘導式多功能性幹細胞(iPS)技術後,這些年來許多科學在他的研究基礎上有許多的突破,更延伸許多的發現,使山中教授的方法變得更多,更創造出許多成果,但是小保方晴子博士的新創造的方法更簡單,她不需要修改基因組成,只要將小鼠的體細胞浸入弱酸性(pH 5.7)加以刺激,就能形成幹細胞。

從小保方博士的研究報告獲知,存活的細胞可達25%,其中有30%細胞可轉化成功,顯示其7-9%的成功率比iPS 僅1%成功率較高;如果再加上轉化時間,iPS約需2-3周,STAP細胞只需2-7天。STAP細胞甚至可形成胚胎組織,這是胚胎幹細胞及iPS細胞完全做不到的大差異,亦就是說,STAP細胞可以直接植入代孕體內(這點尚未實現)。

目前小保方博士已成功轉化12種細胞,包括皮膚、肺、肝等。小保方教授目前已展開另一階段的研究,試圖了解體內轉化過程機制與幹細胞活動關係,並希望能在人類細胞上進行相同的實驗。

我個人在幾年前就有相同的經驗,將人類的Monocytes細胞置放於特殊的環境培養,不添加任何藥劑譬如Cytokine等,可在5天內就轉化成幹細胞,以微環境培養技術轉化成幹細胞,小保方教授的技術就是在弱酸性的微環境下就可轉成幹細胞,小保方教授的解釋為刺激突發作用。我個人是認為,因為體細胞尚保留其幹細胞的功能,一但分化成體細胞後,就進入休眠狀態!而體幹細胞處於某種特殊的微環境下,就可能甦醒(Awake)或重編程轉化為多功能幹細胞。

我個人認為,小保方教授將體細胞置入微酸性環境就能轉化成幹細胞技術,這是一種自然現象,我們沒有發現其條件而已,但不管如何小保方教授的研究成果應用,將使幹細胞未來研究更加豐碩,更接近再生醫學之應用。未來,將會快速促使幹細胞研究進入另一波蓬勃發展。(723字)

參考資料:

1. Stimulus-triggered fate conversion of somatic cells into pluripotency.Nature505, 641-647 (2014)

2. Acid bath offers easy path to stem cells. Nature505, 596 (2014)

3. Bidirectional developmental potential in reprogrammed cells with acquired pluripotency. Nature505, 676-680 (2014)


 
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