日本利用诱导多能干细胞再现无脑回畸形形成过程

日本庆应义塾大学和国立医院机构大阪医疗中心的研究小组日前说，他们利用无脑回畸形患者的细胞培育出诱导多功能干细胞（iPS细胞），并成功再现这种畸形是如何形成的。

无脑回畸形又称光滑脑，是一种先天性小儿疑难症，患儿会有严重的神经功能发育障碍和一定程度的癫痫，目前尚无药物可根治。

胎儿在发育过程中，神经细胞会从脑的内部移动到脑的表面并大量聚集，从而形成有褶皱的大脑皮质。而无脑回畸形患者由于与脑神经细胞形成有关的基因发生突变，他们的大脑皮质表面平坦，几乎没有脑裂和脑回。

庆应义塾大学教授冈野荣之等人率领的研究小组，利用无脑回畸形婴儿的脐带培育出iPS细胞，并将iPS细胞培育成即将发育为神经细胞的神经祖细胞，再现了大脑皮质形成的部分过程。研究人员同时用来自健康人的iPS细胞进行同样的培养，并对两者的脑神经发育过程进行了比较。

他们发现，从正常的神经祖细胞团块中会有一些细胞呈放射状延伸出来，形成类似脚手架的结构，神经细胞会沿着“脚手架”移动。而来自患者的神经祖细胞中，充当“脚手架”的细胞数量很少，延伸方式非常混乱，同时神经细胞的数量也极少。

研究人员向用患者iPS细胞培育而得的神经祖细胞添加特定的物质后，神经细胞的形成得到了改善。他们认为这有可能促进治疗无脑回畸形的药物研发。

日本在iPS项目上硕果累累

1月4日，研究人员从一些患有恶性黑色素瘤的癌症病人体内提取出正在攻击癌细胞的免疫细胞，用这些名为“T淋巴细胞”的免疫细胞培育出iPS细胞。

在本次研究中，这些iPS细胞再次被培育分化成为T淋巴细胞，关键的是，这样得到的T淋巴细胞仍然具有攻击癌细胞的功能。研究小组指出，T淋巴细胞 在识别癌细胞的时候会通过改变基因排列的方式来“记住”癌细胞的特征，这种“记忆”能够传递给iPS细胞，由此再培育出的T淋巴细胞可以像从前一样攻击癌细胞。

1月23日，日本京都大学副教授长船健二领导的研究小组利用人类诱导多功能干细胞(iPS细胞)，在全世界首次成功地制成了肾脏组织的一部分。研究人员期待这一成果有助于肾脏细胞和各组织的移植，给肾功能障碍和糖尿病患者带来福音。

肾脏组织的大部分是以一种被称为间介中胚层的细胞群为主而形成的。研究人员将多种物质加入iPS细胞中进行培植，11天后制成了90%以上高比例的间介中胚层。

研究人员进而将这种间介中胚层与白鼠幼胎的肾脏细胞一起培植，成功制成了肾尿细管管状结构的一部分。
1月28日日本理化学研究所向厚生劳动省提交申请，希望在位于神户市的先端医疗中心医院利用人工诱导多功能干细胞（iPS细胞）进行视网膜再生临床研究。

如果经日本厚劳相批准实施上述研究，这有望成为利用iPS细胞致力于临床应用的全球先例。厚劳省审查委员会最早将于3月27日开始审议，预计数月之后才能得出结果。理研方面称，审查结果揭晓后还需约一年时间才能选定患者并进行细胞加工，预计临床研究将于2014年启动。

研究负责人、理化学研究所发生与再生科学综合研究中心项目指导高桥政代表示申请临床研究“是迈向治疗的第一步”。

来源：新华网 生物探索