质粒重编程诱导多潜能干细胞及定向分化神经干细胞

目的 　探讨游离质粒载体重编程诱导小鼠胚胎成纤维细胞(mouse embryonic fibroblasts, MEFs)为非整合型诱导多潜能干细胞,并在体外定向分化为神经干细胞(neural stem cells, NSCs), 为神经干细胞移植治疗神经损伤提供稳定、安全的细胞来源。 方法　使用电转仪将质粒pEP4-EO2S-ET2K转入小鼠MEFs, 经诱导培养重编程为诱导多潜能干细胞(induced pluripotent stem cells, iPSCs), iPSCs在不同诱导培养基中经2次悬浮及贴壁培养分化为NSCs,在体内及体外实验鉴定iPSCs多向分化潜能特性及NSCs特性。 结果　体内外实验显示iPSCs具有与胚胎干细胞(embryonic stem cells, ESCs)相似的多向分化潜能, 且不整合外源性基因。iPSCs进一步分化的NSCs其相关标志基因表达与野生型NSCs相近,且较iPSCs显著增加,免疫荧光显示NSCs高表达NSC标志物 NESTIN及PAX6,在体外存活能分化为神经元、少突胶质细胞及星形胶质细胞。 结论　游离质粒能重编程诱导非整合型iPSCs, 并定向分化为神经干细胞及神经元, 是神经损伤修复的理想种子细胞。     

miRNA-122促进小鼠胚胎干细胞源性肝前体细胞的分化与成熟

 目的： 通过miRNA-122 (miR-122)转染胚胎干细胞（ESCs）源性肝前体细胞,观察及评估其是否能推进ESCs向肝细胞的分化过程。方法：采用丁酸钠、成纤维细胞生长因子4(FGF-4)及地塞米松(Dex)联合序贯诱导小鼠ESCs使之初步分化为肝前体细胞,然后利用Gateway技术构建出pAV.Ex1d-CMV>miR122/IRES/eGFP重组腺病毒表达载体,使其转染贴壁诱导第9天的小鼠ESCs源性肝前体细胞,获得稳定高表达miR-122的细胞后继续培养。采用荧光显微镜观察转染后细胞形态的变化;使用real-time RT-PCR检测肝特异性基因的表达;免疫荧光检测肝特异性蛋白表达水平;吲哚氰绿摄取实验、糖原染色及尿素合成功能实验检测肝细胞功能。结果：丁酸钠、FGF-4及Dex联合序贯诱导可将小鼠ESCs成功地诱导为肝前体细胞。转染miR-122后,细胞在形态学上更接近成熟肝细胞;肝特异性基因白蛋白(ALB)、甲状腺素运载蛋白、α1抗胰蛋白酶、葡萄糖-6-磷酸酶、细胞角蛋白8、胆固醇7α-羟化酶及细胞色素P450 3A4的mRNA表达均增高;肝特异性蛋白ALB及细胞角蛋白18均表达增高,而甲胎蛋白表达降低;吲哚氰绿摄取实验、糖原染色及尿素合成功能实验结果均显示转染miR-122后肝细胞功能较对照组明显增强。结论：丁酸钠、FGF-4及Dex联合序贯诱导可将小鼠ESCs成功地诱导为肝前体细胞;miR-122能够有效地促进小鼠肝前体细胞的分化与成熟。     

人胚胎干细胞接种在鼠尾胶原包被培养板上定向分化为血管内皮细胞

背景：胚胎干细胞在体外可诱导分化为血管内皮细胞,进而形成血管,因而成为血管组织工程理想的种子细胞来源之一。 目的：探讨建立定向诱导人胚胎干细胞向血管内皮细胞分化的方法。 方法：在小鼠胚胎成纤维细胞饲养层上培养人胚胎干细胞H1,将H1细胞团块转移到鼠尾胶原包被的培养板,贴壁24- 48 h后,培养基换为含不同辅助因子和内皮细胞生长添加剂的EGM-2内皮细胞培养基。 结果与结论：①在EGM-2内皮细胞培养基诱导下,细胞逐步表达内皮细胞特异性标记基因VEGFR-2、PECAM1、vWF、CD34、VE-cadherin、GATA-2。②分化细胞表达内皮细胞特异性标记VE-cadherin、CD31。③分化细胞具有吞噬低密度脂蛋白功能。说明将人胚胎干细胞接种在鼠尾胶原包被培养板上,通过EGM-2内皮培养体系诱导,可直接分化为功能性血管内皮细胞。为研究胞外基质对诱导胚胎干细胞血管内皮细胞分化的作用以及相关信号分子机制打下了基础。     

人包皮成纤维细胞来源的多能性干细胞的建立

目的 探讨人包皮成纤维细胞重编程为诱导多能性干细胞(iPSCs)的方法.方法 利用反转录病毒携带绿色荧光蛋白(GFP)作为指示,转导到人包皮成纤维细胞中,确定最佳的病毒感染剂量,应用经典的Yamanaka方法,联合小分子物质组蛋白去乙酰化酶抑制剂丙戊酸盐( VPA)诱导人包皮成纤维细胞为多能性干细胞.通过碱性磷酸酶(AKP)染色及免疫荧光细胞化学方法,检测人胚胎干细胞多能性标记物在所建立的诱导多能性干细胞(iPSCs)中的表达,RT-PCR检测拟胚体(EB)三胚层特异基因的表达.结果 以GFP作为指示,建立了高效的反转录病毒感染体系,将人包皮成纤维细胞重编程为iPSCs;所建立的iPSCsAKP染色阳性,表达人胚胎干细胞多能性标记物OCT4、TRA-1-60和TRA-1-81,体外诱导分化后具有三胚层特异基因的表达;小分子物质VPA的添加并未显著提高重编程效率.结论 在GFP所指示的最佳病毒感染剂量下,联合小分子物质VPA成功建立了人包皮成纤维细胞来源的iPSCs.     

CREG基因沉默诱导小鼠ESCs来源的EBs自发性凋亡

目的: 探讨E1A激活基因阻遏子(CREG)基因沉默诱导鼠源性胚胎干细胞(ESCs)来源的胚胎小体(EBs)自发性凋亡的作用。方法: 应用pDS-shRNA-CREG逆转录病毒真核表达载体和绿色荧光蛋白(GFP)的对照载体,感染鼠源性胚胎干细胞R1,筛选获得稳定的细胞克隆(R1-shCREG和R1-GFP);用小鼠胚胎成纤维细胞株STO作为饲养细胞,进行R1、R1-shCREG和R1-GFP细胞培养。倒置显微镜观察3种ESCs的生长情况。碱性磷酸酶(AKP)染色和小鼠心肌接种畸胎瘤形成实验检测转染后ESCs分化情况。当ESCs生长至亚融合状态时进行传代,去除白血病抑制因子(LIF)并悬浮培养制备EBs。用RT-PCR技术和Western blotting方法分别检测3组EBs培养7 d时CREG和cleaved caspase-3蛋白和mRNA的表达, Annexin V/PI流式细胞术检测EBs细胞凋亡情况。结果: 经pDS-shRNA-CREG逆转录病毒真核表达载体及 GFP的质粒载体转染获得稳定转染的细胞克隆。AKP染色证实R1、R1-GFP和R1-shCREG 3组ESCs均保持未分化状态。同时,体内和体外分化研究证实,R1和R1-GFP组细胞具有三胚层分化能力,小鼠心肌内注射的ESCs形成畸胎瘤组织;而R1-shCREG则不能够形成畸胎瘤类似物,细胞分化能力降低,且细胞死亡现象增加。培养7 d的R1-shCREG/EB组 CREG蛋白表达量较R1/EB组和R1-GFP/EB组均降低; CREG的mRNA表达下降;而cleaved caspase-3 mRNA和蛋白表达均显著升高;同时, R1-shCREG/EB细胞凋亡率明显升高。结论: 下调CREG表达可抑制ESCs分化,促进ESCs来源的EBs细胞凋亡的发生。     

卵巢早衰患者来源的诱导多能干细胞的建系、鉴定及诱导分化

 目的: 建立和鉴定卵巢早衰(又称原发性卵巢功能不全,primary ovarian insufficiency,POI)患者来源的诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSCs),研究其向原始生殖细胞分化的潜能。方法: 将表达Oct4、Sox2、c-Myc、Klf4和Lin28基因的pEB-C5和表达SV40 T抗原的pEB-Tg质粒转染POI患者的外周血单个核细胞,将其重编程为iPSCs并检测其干细胞多能性特性。添加转化生长因子β1(transfroming growth factor-β1,TGF-β1)和骨形态发生蛋白 4(bone morphogenetic protein 4,BMP4)后,应用real-time PCR和 Western blot方法分别检测原始生殖细胞标志物的mRNA及蛋白表达水平。结果: 通过碱性磷酸酶染色、细胞免疫荧光、拟胚体及畸胎瘤形成检测,证明了POI患者外周血来源的iPSCs可成功向3胚层细胞分化并保持多能性。添加TGF-β1和BMP4后,诱导组原始生殖细胞特异性标志物干细胞生长因子受体(stem cell growth factor receptor, c-Kit)、发育多能性相关蛋白 3 (developmental pluripotency-associated 3,STELLA/DPPA3)和DEAD盒多肽 4(DEAD box polypeptide 4,VASA/DDX4)的mRNA水平明显升高(P<0.05),VASA/DDX4蛋白表达水平亦明显增加(P<0.05)。结论: POI患者外周血单个核细胞在体外可被成功诱导成无外源性基因整合的iPSCs,并且具有多能分化特性,添加TGF-β1和BMP4后可向原始生殖细胞分化。     

体外诱导小鼠胚胎干细胞分化为神经干细胞的实验研究

目的:探讨体外诱导小鼠胚胎干细胞(ESCs)分化为神经干细胞(NSCs)的可能性。方法: ESCs经胚胎体阶段, 以视黄酸及视网膜müller细胞诱导, 在NSCs选择性培养基中筛选培养扩增7d, 观察形态变化, 采用RT-PCR法检测nestin、glutaminase、Brn-3基因表达及免疫细胞化学法检测nestin等NSCs特异性标志物, 并对其扩增及分化能力进行观察。 结果:ESCs经初级诱导, NSCs选择性培养基筛选培养7d后, 形成大量神经球样结构, 可扩增传代。绝大部分神经球样结构呈nestin抗原阳性, 整合BrdU, 表达nestin、glutaminase、Brn-3基因, 且可分化为神经元及神经胶质样细胞。结论:视黄酸及müller细胞诱导的ESCs, 经选择性培养基筛选培养可获得NSCs, 有望为青光眼等神经变性疾病提供新的治疗途径。     

重组慢病毒载体转染羊骨髓间充质干细胞及成骨基因表达量的变化

背景：碱性成纤维细胞生长因子具有促进骨髓基质细胞分裂增殖作用,而骨形态发生蛋白2在诱导新骨形成方面有重要的研究意义。目的：分析骨形态发生蛋白2和碱性成纤维细胞生长因子基因单独和联合转染对体外培养的骨髓间充质干细胞的增殖和骨向分化的影响,比较Ⅰ型胶原蛋白、骨钙蛋白、骨桥蛋白等非特异性成骨基因于转染前后骨髓间充质干细胞相对表达量的差别,为构建组织工程骨的种子细胞做理论依据。方法：构建碱性成纤维细胞生长因子、骨形态发生蛋白2慢病毒载体,分别转染羊骨髓间充质干细胞,得到碱性成纤维细胞生长因子组、骨形态发生蛋白2组、联合组、对照组细胞,提取RNA后采用实时定量PCR的方法检测Ⅰ型胶原蛋白、骨钙蛋白、骨桥蛋白等非特异性成骨基因的mRNA水平相对表达量的变化。结果与结论：对照组、碱性成纤维细胞生长因子、骨形态发生蛋白2及联合组4组间非特异性成骨基因表达量存在明显差异(P < 0.05),且碱性成纤维细胞生长因子和骨形态发生蛋白2具有交互作用(P < 0.05),碱性成纤维细胞生长因子、骨形态发生蛋白2联合组的Ⅰ型胶原蛋白和骨钙蛋白基因表达量明显高于其他3组,且差异有显著性意义(P < 0.05);但是骨桥蛋白基因中差异无显著性意义(P > 0.05)。体外实验结果显示联合转染组中的Ⅰ型胶原蛋白、骨钙蛋白、骨桥蛋白等非特异性成骨基因mRNA水平相对表达量较多,该组细胞的成骨功能最强,适合作为组织工程骨的种子细胞。中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程全文链接：     

成熟心肌细胞诱导胚胎干细胞定向分化为心肌样细胞

目的： 拟证实成熟心肌细胞对胚胎干细胞（ESCs）定向分化的诱导作用。方法：分离培养SD大鼠乳鼠心肌细胞,以DAPI（4’6-联眯-2-苯基吲哚）染核作为细胞标记。取昆明小鼠3.5-4 d的囊胚培养后分离出ESCs,以1和（或）2代的小鼠ESCs细胞团与心肌细胞共培养。录像动态观察ESCs向心肌细胞分化的情况;分别于共培养后3、7、14 d对ESCs行肌钙蛋白T（cTnT）免疫荧光染色检测。结果：1代或2代的ESCs和/或细胞团与心肌细胞共培养约7 d左右出现成节律搏动的心肌样细胞;最好实验批次,可计数到1/4以上的ESCs和/或ESCs细胞团出现节律性搏动。心肌细胞共培养体系中添加0.6% DMSO时,节律搏动的心肌样细胞分化率未见提高。心肌细胞诱导组,记录已搏动和未搏动ESCs诱导分化后心肌样细胞cTnT蛋白荧光染色阳性;ESCs与心肌成纤维细胞共培养诱导组,分化的细胞cTnT蛋白荧光染阴性;0.6% DMSO诱导组约3％的细胞cTnT蛋白荧光染色阳性;DMSO联合心肌细胞诱导组,结果与单纯心肌细胞诱导组相似。结论：未经建系操作的ESCs可直接诱导分化为节律搏动的心肌细胞;成熟心肌细胞与ESCs共培养状态下,成熟心肌细胞是ESCs定向分化较强的诱导因素。     

与心肌细胞共培养的小鼠胚胎干细胞向心肌样细胞分化

目的 探讨心肌细胞促进胚胎干细胞（ESCs）分化为心肌样细胞的诱导作用。方法 收集小鼠3.5d胚龄的囊胚,将其培养在小鼠胚胎成纤维细胞饲养层上,4～5d后取内细胞团接种在饲养层上分离培养出ESCs。取3～5代ESCs,先将ESCs悬浮培养形成2～3d的拟胚体(EBs),再与新生大鼠心肌细胞共培养诱导向心肌细胞分化,相差显微镜下观察分化细胞的形态学变化,免疫细胞荧光技术检测心肌细胞特异性肌钙蛋白T(TnT)、α－肌动蛋白（α-Actin）的表达。结果 诱导第3天起可见自发性、有节律跳动的拟胚体出现,12d时第2组约有93%的拟胚体出现节律性收缩,显著高于其他各组,均表达心肌细胞特异性蛋白cTnT、а-actin,心肌细胞直接接触诱导组其分化比率达56.5%,高于其他各组,并且分化的细胞形态较单一。结论 心肌细胞和心肌细胞裂解液均可诱导ESCs向心肌细胞定向分化,且心肌细胞的诱导作用强于心肌细胞裂解液。     

可利用小鼠诱导多能干细胞的建立及鉴定

目的 建立小鼠诱导多能性干细胞(iPSCs)模型,为干细胞和iPSCs研究提供可利用资源。 方法 取C57BL/6J小鼠12.5d的胚胎成纤维细胞,感染含有Sox2、Oct4、Klf4和c-Myc的慢病毒进行重编程。病毒感染后12d挑取iPSCs的克隆进行扩大培养,进行碱性磷酸酶染色鉴定。体外悬滴培养检测拟胚体（EB）的形成,并皮下接种BABL/c裸鼠检测畸胎瘤形成。全反式维甲酸诱导iPSCs克隆株定向分化。PCR法进行种属鉴定并检测支原体。 结果 得到了12个碱性磷酸酶阳性的小鼠iPSCs克隆株,体外可以形成拟胚体,其中9个克隆株可以在BALB/c裸鼠体内形成畸胎瘤。全反式维甲酸可诱导iPSCs定向分化为平滑肌细胞。iPSCs克隆株种属鉴定为鼠源性,无支原体的污染,细胞资源中心入库保藏。结论 成功建立了小鼠iPSCs模型,为干细胞、iPSCs重编程机制及定向分化研究提供可利用的资源。     

小鼠iPSCs诱导分化为胰岛素分泌细胞及治疗糖尿病的实验研究

 目的: 利用3步法诱导方案,使小鼠诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSCs)分化为胰岛素分泌细胞(insulin-producing cells,IPCs),观察诱导效率和成熟度,并观察其对糖尿病小鼠治疗效果。方法: 本实验室通过piggyBac转座子将C57/C雄性小鼠来源胚胎成纤维细胞(mouse embryonic fibroblasts,MEFs)构建为小鼠iPSCs,利用3步法诱导方案分化为IPCs,观察细胞分化过程中的形态变化;RT-PCR和免疫荧光检测其胰岛β细胞发育相关基因和蛋白的表达;流式细胞术分析分化效率;葡萄糖刺激实验检测胰岛素和C肽分泌水平。将IPCs移植入C57/C雄性糖尿病小鼠模型左肾包膜下,监测血糖和血清中胰岛素含量28 d,观察逆转高糖血症的效果。结果: 建立的3步诱导方案可以将小鼠iPSCs诱导分化为IPCs,其表达胰岛β细胞的标志性基因(Pdx1、Ngn3、Pax6和Ins2)和蛋白(Pdx1、Nkx6.1和胰岛素),在葡萄糖刺激下可分泌胰岛素和C肽。流式细胞术结果表明诱导分化的效率达28%。移植后3 d糖尿病小鼠血糖即降低至接近正常水平,血清胰岛素含量明显升高,对葡萄糖的调控能力明显增强。病理学观察IPCs细胞移植28 d后仍存活。结论: 建立的3步诱导法可将iPSCs高效定向诱导分化为IPCs,明显缩短了诱导分化的时间,移植至近交系同性别小鼠体内可逆转糖尿病的高糖血症。     

重编程诱导多功能干细胞的研究进展

Induced pluripotent stem cells (iPSCs) have been first induced from mouse fibroblasts since 2006, and the research on iPSCs has made great progress in the following years. iPS cell lines were established from different somatic cells through DNA, RNA, protein, and small molecule compounds and various methods of transduction, making the induction of iPSCs more secure and effective, and more attractive prospect of clinical application. In this review, different somatic cell reprogramming, different levels of reprogramming, different transduction pathways, and prospect of application are discussed.     

Percutaneous intrarenal transplantation of differentiated induced pluripotent stem cells into newborn mice

The in vivo engraftment of induced pluripotent stem cell (iPSC)-derived podocytes following allogeneic transplantation into host kidneys remains a challenge. Here we investigate the survival and engraftment of human dermal fibroblasts-derived differentiated iPSCs using a newborn mouse model, which represents a receptive immunoprivileged host environment. iPSCs were generated from skin biopsies of patients using Sendai virus reprogramming. Differentiation of nephrin (NPHS1)-green fluorescent protein (GFP) iPSCs into kidney podocytes (iPSC-PODs) was performed by the addition of Activin A, bone morphogenetic protein 7 (BMP7), and retinoic acid over 10 days of culture. To assess the in vivo incorporation of cells, undifferentiated iPSCs or day 10 iPSC-PODs, were labeled with either carboxyfluorescein succinimidyl ester (CFSE) or Qdot nanocrystals (Q705). Thereafter, 1 × 10⁵ differentiated iPSC-PODs were injected directly into the kidneys of mouse pups at postnatal day one (P1). Using co-expression analysis of glomerular and podocyte-specific markers, Day 10 differentiated iPSC-PODs that were positive for podocin, were detected following direct kidney injection into newborn mice up to 1 week after transplantation. Undifferentiated iPSC-PODs were not detected at the same timepoint. The transplanted cells were viable and located in the outer nephrogenic zone where they were found to colocalize with, or sit adjacent to, cells positive for glomerular-specific markers including podocin, synaptopodin, and Wilms' tumor 1 (WT1). This study provides proof-of-principle that transplanted iPSC–POD can survive in recipient newborn mouse kidneys due to the immature and immunoprivileged nature of the developing postnatal kidneys.     

阿尔茨海默病患者尿液细胞向诱导多能干细胞及神经细胞的诱导转化

目的:获得阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)患者来源的诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,i PSCs)。方法:选取3例临床诊断明确的AD病例,收集病人尿液,分离出尿路上皮细胞,对所得细胞进行原代培养。利用电转染的方法将带有Oct4、Sox2、Klf4和SV40LT的质粒导入原代细胞内,将其重编程为i PS细胞。随后利用双向抑制Smad通路的方式继续诱导其神经分化。结果:AD病人尿液来源的细胞(以下称为尿液细胞)均成功诱导成i PS细胞,其诱导效率与正常人来源的细胞无明显差异。且病人的i PS细胞可成功分化为神经细胞,分化效率亦与正常人来源细胞相近。结论:阿尔茨海默症患者来源的尿液细胞可重编程为i PS细胞,所得到的i PS细胞可成功分化成有功能的神经元以及神经胶质细胞。     

促红细胞生成素对小鼠诱导多能干细胞源性神经干细胞向功能性神经元样细胞分化的影响

目的:探讨促红细胞生成素体外对小鼠诱导多能干细胞(iPSCs)来源的神经干细胞神经分化的影响。方法:神经干细胞培养基培养诱导iPSCs分化为神经干细胞,设4个浓度加入含促红细胞生成素的培养基,免疫细胞化学荧光鉴定神经元标志物微管相关蛋白2(MAP-2)、神经干细胞标志物巢蛋白的表达。FM 1-43染色技术观察FM 1-43染色颗粒消失的情况。结果:iPSCs在条件培养液的诱导下形成神经干细胞克隆,15 U/ml促红细胞生成素处理后神经干细胞克隆球向神经元方向分化,呈MAP-2阳性细胞。新分化的神经元有大量FM 1-43绿色阳性颗粒。结论:iPSCs体外诱导可获得神经干细胞,促红细胞生成素浓度为15 U/ml时可促进iPSCs源性神经干细胞向功能性的神经元方向分化。     

小鼠来源诱导多能干细胞定向分化为神经元的体外实验研究*

 目的： 探讨源于小鼠的诱导多能干细胞（induced pluripotent stem cells, iPSCs）体外定向分化为神经元的方法,为大量稳定地获得神经元及提供种子细胞治疗脊髓损伤奠定体外实验基础。方法: 源于小鼠的iPSCs在不同的诱导培养基中经悬浮、贴壁、再悬浮和再贴壁培养。免疫荧光检测iPSCs多能性标志物、神经干细胞及其分化细胞标志物的表达。RT-PCR检测神经元及胶质细胞基因表达并行神经元基因测序鉴定,流式细胞术检测iPSCs定向分化为神经干细胞及进一步分化为神经元的比例。结果: 源于小鼠的iPSCs表达干细胞多能性标志物Sox2、Oct4和SSEA1。悬浮培养可以形成类球形拟胚体;经诱导及机械分离后的细胞可形成神经球,神经球经诱导后可分化为神经元。免疫荧光显示iPSCs可诱导出表达nestin的神经球,贴壁培养的神经球可分化为分别表达微管相关蛋白2（MAP-2）、胶质细胞原纤维酸性蛋白（GFAP）及髓磷脂碱性蛋白(MBP)的神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞。RT-PCR及基因鉴定结果显示形成小鼠神经元;流式细胞术检测结果显示分化细胞中神经干细胞和神经元的比例分别为63.93%±1.47%和21.40%±1.70%。结论: 源于小鼠的诱导多能干细胞能够稳定地在体外定向分化为神经元,为脊髓损伤的治疗提供了一个可靠的细胞来源。     

诱导多功能干细胞的研究进展

背景：由于胚胎干细胞移植存在致瘤性和伦理学争议,有关胚胎干细胞的研究及临床应用存在较大的限制。2006年Yamanaka实验室利用Oct3/4、Sox2、Klf4、c-Myc 4 种因子将鼠成纤维细胞重编程为诱导多功能干细胞,标志着一种新型类胚胎干细胞的问世。 目的：了解诱导多功能干细胞的研究进展和应用前景。 方法：由第一作者检索2006/2010 PubMed 数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed)及万方数据库(http://g.wanfangdata.com.cn/)有关诱导多功能干细胞的产生、细胞特征、产生技术的研究进展及应用前景等方面的文章,英文检索词为“induced pluripotent stem cells,defined factors,reprogramming,vectors,disease”,排除重复性研究,共保留其中的69篇进行归纳总结。 结果与结论：诱导多功能干细胞研究在诱导因子种类,因子导入方式,重编程效率及应用研究等诸多方面取得进展。然而体细胞重编程为诱导多功能干细胞仍存在一定的风险,重编程效率还非常低。一旦解决诱导多功能干细胞的安全性和重编程效率问题,诱导多功能干细胞就可被广泛应用于疾病模型,药物测试,细胞移植及患者和疾病特异性多功能干细胞的建立等诸多方面。     

Neural stem cells directly differentiated from partially reprogrammed fibroblasts rapidly acquire gliogenic competency

Neural stem cells (NSCs) were directly induced from mouse fibroblasts using four reprogramming factors (Oct4, Sox2, Klf4, and cMyc) without the clonal isolation of induced pluripotent stem cells (iPSCs). These NSCs gave rise to both neurons and glial cells even at early passages, while early NSCs derived from clonal embryonic stem cells (ESCs)/iPSCs differentiated mainly into neurons. Epidermal growth factor-dependent neurosphere cultivation efficiently propagated these gliogenic NSCs and eliminated residual pluripotent cells that could form teratomas in vivo. We concluded that these directly induced NSCs were derived from partially reprogrammed cells, because dissociated ESCs/iPSCs did not form neurospheres in this culture condition. These NSCs differentiated into both neurons and glial cells in vivo after being transplanted intracranially into mouse striatum. NSCs could also be directly induced from adult human fibroblasts. The direct differentiation of partially reprogrammed cells may be useful for rapidly preparing NSCs with a strongly reduced propensity for tumorigenesis.