Cell Stem Cell十大热点文章（5月）

报道：《Cell Stem Cell》杂志是2007年Cell出版社新增两名新成员之一（另外一个杂志是Cell Host & Microbe），这一杂志内容涵盖了从最基本的细胞和发育机制到医疗软件临床应用等整个干细胞生物学研究内容。这一杂志特别关注胚胎干细胞、组织特异性和癌症干细胞的最新成果。《Cell Stem Cell》自创刊以来就倍受关注，影响因子迅速提升，从0一冲至16.826，又达到了25.315。其中最受关注的文章包括：

β-Catenin Regulates Primitive Streak Induction through Collaborative Interactions with SMAD2/SMAD3 and OCT4
来自哥本哈根大学的科学家们发现了一种机制，可以解释干细胞是如何选择变为特定的细胞类型的：这些细胞在沿着DNA的精确位点上组合了数组特定的蛋白质。当这几组特定的蛋白质组合到一起时，大门被打开，几组特定的基因由此获得利用，赋予了细胞新身份。
科学家们现在确定了其中的一种组合，其沿路驱动细胞使得它们变为了肝脏和胰腺之类的器官。这一最新的研究有可能引导科学家们更好地了解，如何在实验室中生成可用于1型糖尿病治疗的胰岛素分泌细胞。

The Long Noncoding RNA lncTCF7 Promotes Self-Renewal of Human Liver Cancer Stem Cells through Activation of Wnt Signaling
一种叫做lncTCF7的长链非编码RNA通过激活Wnt信号促进了人类肝癌干细胞自我更新。
研究人员报告称利用转录组芯片进行分析，他们鉴别出了一种叫做lncTCF7的长链非编码RNA在肝癌肿瘤和肝癌干细胞中高水平表达。LncTCF7是肝癌干细胞自我更新和肿瘤增殖的必要条件。机制研究证实，lncTCF7将SWI/SNF复合物招募至TCF7启动子处调控了它的表达，导致了Wnt信号激活。这些数据表明，lncTCF7介导Wnt信号促进了肝癌干细胞自我更新和肿瘤增殖。
新研究鉴别出了一条基于lncRNA、提高肝癌干细胞致癌活性的Wnt信号调控回路，突显了lncRNAs在肿瘤生长和增殖中的重要作用。

Epigenetic Priming of Enhancers Predicts Developmental Competence of hESC-Derived Endodermal Lineage Intermediates
干细胞为多种疾病的治疗带来了很大的希望，部分是因为它们具有独特的分化能力，可分化为构成人体的上百种细胞类型。然而，利用干细胞的这一潜力是困难的。在某些情况下，要采取将近七个精心策划的步骤，在特定的时间添加某些生长因子，才能诱导干细胞分化成理想的细胞类型。即使这样，也很难利用干细胞制备肠、肝脏和胰腺的细胞。
研究人员发现，实验室干细胞中的染色体随着时间会慢慢打开，以胚胎发育期间发生的相同顺序。直到特定的染色体区域获得了“开放”的状态，它们才能够响应添加的生长因子，并变成肝脏细胞或胰腺细胞。研究人员说，这种新的见解，将有助于推动干细胞研究的进展，也将推动肝脏、胰腺疾病新细胞疗法的发展，如1型糖尿病。

The Long Noncoding RNA Pnky Regulates Neuronal Differentiation of Embryonic and Postnatal Neural Stem Cells
加州大学旧金山分校的研究团队发现，大脑干细胞中的非编码RNA Pnky有重要的临床意义，操纵它可以大大增加神经干细胞生产的神经元。
Pnky是一种新发现的lncRNA，只存在于大脑中。Pnky存在于小鼠和人类大脑的神经干细胞中。研究人员发现，从干细胞中敲除Pnky会使神经元产量增加三到四倍。
去除Pnky会使干细胞生成更多的神经元，这一点很值得关注，这意味着Pnky乃至其它lncRNA最终会在再生医学和癌症治疗中起到重要的作用。
Pnky与脑部肿瘤的关系也很吸引眼球。研究人员通过质谱分析发现Pnky与蛋白PTBP1结合，已知PTBP1是脑瘤生长的重要驱动因子。研究显示，Pnky和PTBP1共同起作用在神经干细胞中抑制神经元的产量。去除其中任何一个，干细胞都会分化生成更多的神经元，Pnky可能也参与了脑瘤的生长调控，那么它就可以成为治疗脑瘤的新靶标。

An iCRISPR Platform for Rapid, Multiplexable, and Inducible Genome Editing in Human Pluripotent Stem Cells
研究人员就利用CRISPR和TALEN，这两种备受关注的基因组编辑技术，研发出了一种人类多能干细胞基因组编辑平台。研究人员将这一平台称为iCRISPR。
iCRISPR能用于基因功能丧失研究中，快速，高效的敲除人体多能干细胞中的等位基因，也可以针对一些精确的疾病模型，通过特定的核苷酸变换，进行多能干细胞纯合体敲除。
通过进一步实验，研究人员验证了双重和三重基因敲除hPSC细胞系一步法的有效性，同时也证明了在多能干细胞分化过程中能进行阶段特异性诱导基因敲除，这对于发育生物学研究来说意义重大。
由此研究人员指出，iCRISPR平台尤其适合用于解析人类疾病研究中的复杂遗传相互作用，以及多效性基因功能，这将有助于进行人体多能干细胞高通量遗传分析。

Stem Cell Energetics
近年来造血干细胞研究领域（HSC）最令人着迷的发现之一就是一种休眠的静止状态，这种状态能维持成体造血干细胞的自我更新能力，这一综述介绍了这方面的研究进展。

Filia is an ESC-specific regulator of DNA damage response and safeguards genomic stability
多能干细胞在人类疾病的细胞代替性治疗中有巨大的应用前景，但干细胞在扩增培养过程中常发生遗传物质变异。相对于分化细胞，多能干细胞有其独特的方式维持遗传物质的稳定。例如，干细胞有强大的DNA损伤修复能力，主要通过高保真的方式修复双链损伤，并更容易发生凋亡或分化从而清除损伤细胞。但这些独特方式的分子基础尚不明了，也不清楚有哪些干细胞特异因子参与其中。研究干细胞维持遗传物质稳定性的独特调控机理可使人们更全面地了解干细胞的特性，并有助于解决培养过程产生的安全隐患。
针对这一领域的研究热点和难点，研究人员发现Filia是维持小鼠胚胎干细胞遗传物质稳定性的多功能调控因子。Filia特异表达于多能干细胞中，对遗传物质的稳定性维持起关键作用，功能缺失后干细胞迅速发生遗传物质变异，并产生致瘤性。Filia可从多个层次调控DNA损伤反应 (DNA damage response, DDR)，在DDR的信号传导、细胞周期阻滞、DNA损伤修复、损伤细胞的分化和凋亡过程中均起着独立的调控功能。
进一步的机制研究表明，Filia一方面与DDR的另一个多能调控因子PARP1相互作用，并显著促进PARP1的酶活性，从而激发强大的信号传导、细胞周期检测和DNA损伤修复功能。另一方面，Filia又通过不依赖于PARP1的途径起作用。Filia位于中心体上，并可转移到DNA双链损伤位点参与损伤修复。凋亡发生时，Filia又可定位于线粒体参与凋亡调控。该研究首次从多个角度揭示Filia是多能干细胞维持遗传物质稳定性的关键调控因子，并为评价多能干细胞遗传物质稳定性提供了简单有效的分子标记。

Seven Actionable Strategies for Advancing Women in Science, Engineering, and Medicine
近日，由纽约干细胞基金会(NYSCF，New York Stem Cell Foundation)组织的工作小组IWISE(Initiative on Women In Science and Engineering)在《细胞・干细胞》杂志(Cell Stem Cell)上发表文章，提出了在现代背景下推动女性在科学、工程和医学领域发展的7个策略。
1.实现灵活的家庭照料支出
允许受资助者将一定比例的奖助金用于抚养儿童、赡养老人或支付其他家庭支出。从而鼓励受资助人出差应邀进行讲座或参加科学会议。这些灵活的支出也使受资助者得以更自由地参加对专业发展重要的研习班或课程。
2.提供“帮手”奖项
为年轻的新晋独立研究者们设立基金，使他们得以雇佣技术人员、行政助理或博士后，以便更高效地进行科研工作。
3.招募性别平衡的评议委员会和发言人遴选委员会
实施注重性别平衡的委员会招募政策，确保同行评议委员会将委员性别纳入考虑，保证评议委员会由足够数量的女性组成。
4.在评审过程中加入内隐偏见声明
研究表明，在学术研究领域，经常存在轻微的、无意识的、内隐的(性别)偏见，可能在学术审查过程中产生负面影响。奖金设立者应在评议过程中加入一份声明，向评议人员描述内隐偏见的概念，并且重复强调该机构承诺保证性别平等和性别多样性。
5.注重教育作为工具的作用
学术机构和和奖金设立者必须教育、告知其成员和受资助者，女性当前在科学和医学领域所面对的问题。例如，性别意识训练应当成为培训课程中的标准成分。
6.为学术机构设立“性别平等成绩单”
为高等院校等学术机构制定每年可用来评估机构性别平等水平的可量化标准。例如，成绩单中可以要求机构给出各学系的男女比例更新，或要求机构给出关于学术/企业代表委员会中女性代表的相关政策。
7.创建或扩大可搜索的科研女性数据库
基金会、院校和科研期刊组织创建或扩大现有的、可以搜索到女性科研工作者的数据库。这个数据库可以用于明确女性科研工作者的研究领域、职位、学术成就、获奖经历、会议发言、顾问代表等职业生涯的重要组成部分，给予她们相当的机会和认可。
索洛蒙说，“科学、工程和医学领域的问题是我们整个社会都要面对的挑战。我们需要所有人，男性和女性，都共同参与进来。”工作小组希望有朝一日，人们不再需要谈论科学领域中的女性，而能开始谈论科学领域中的平等性。

Human ESC-Derived Dopamine Neurons Show Similar Preclinical Efficacy and Potency to Fetal Neurons when Grafted in a Rat Model of Parkinson’s Disease
10多年前，神经外科领域有学者用胚胎干细胞治疗帕金森病，取得了一定效果，由于同时有许多患者几乎没有效果，没有人明白导致这种现象的原因，导致这一治疗方法被中断。
一方面多种干细胞临床研究相继开展，另一方面神经退行性疾病的治疗也缺乏理想手段，使科学家再次准备开展这一研究。参加该计划的多个研究小组组成一个工作组，制定了标准临床研究方法，以希望获得稳定统一的研究数据。
帕金森病患者主要是由于脑内多巴胺能神经元退化，而多巴胺能神经元是维持正常运动功能的关键，这种患者往往存在严重的运动平衡障碍问题。标准的治疗包括左旋多巴，这种药物能代替多巴胺发挥作用，但也存在副作用。细胞治疗的目的是用取自胚胎大脑或干细胞分化出多巴胺细胞补充丢失的神经元。
（转化医学网360zhyx.com）