川大学子Cell子刊发表重编程重要发现（附原文）

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时间：2014年3月24日 来源：生物通 " c( K: ^) p" \( C3 Q5 t$ p" v
      科学家们发现，两个控制细胞葡萄糖代谢的蛋白，在iPS细胞重编程中具有关键性的作用。这一发现，为再生医学和癌症治疗都带来了重要的启示。文章于三月二十日发表在Cell Stem Cell杂志上。. v" E6 f8 ^% q. c: V6 b
       这项研究的资深作者是华盛顿大学Hannele Ruohola-Baker教授，第一作者是Julie Mathieu和周文玉（音译Wenyu Zhou）。周博士本科毕业于四川大学，后来在华盛顿大学获得博士学位，现在是斯坦福大学的博后。
8 f( s# \( q5 C$ P: ^% A" ]       研究人员通过插入四个基因，将人类的成熟细胞重编程为干细胞状态。这些细胞具有多能性，能够分化成为机体内的各种细胞类型。人们普遍认为，这些多能干细胞可以用来对受损的组织和器官进行修复和置换。
' P9 e( \8 `( D* C$ c" B$ F5 ^5 @. V       细胞在重编程过程中，会关闭原本的需氧型葡萄糖代谢通路，转而使用不需氧的糖酵解。这种转变是因为，天然的胚胎和组织干细胞往往需要在低氧条件下生存。癌症研究者对这样的代谢转变特别感兴趣。因为癌细胞与干细胞在许多方面都很类似，当正常细胞转变为癌细胞时，也会开始通过糖酵解获取能量。. |! O7 Z8 m- A8 l# i5 Z" [3 d
      华盛顿大学的科学家们研究了两个低氧诱导因子（HIF1α和HIF2α）的功能。低氧诱导因子能够影响大量基因的调控，从而显著改变细胞的行为。研究人员通过功能缺失分析发现，这两个因子都是细胞重编程所必须的重要蛋白。; n8 Q& z. K# `- Q! k
随后，研究人员分别对HIF1α和HIF2α进行了研究。他们发现，激活HIF1α会使细胞进入糖酵解状态，生成更多的诱导多能干细胞（iPS细胞）。但是如果只激活HIF2α，细胞并不能转变为干细胞。“这让我们很意外，” Mathieu说。“因为这两种蛋白其实非常相似”。2 r$ ~, K$ k# U8 f
       研究人员发现，如果同时激活两个蛋白，HIF2α就会胜出并阻止干细胞的形成。进一步研究显示，在细胞重编程的早期阶段HIF2α的确可以促进糖酵解转变，但如果它的活性持续太久，就会产生相反的效果。5 C) N3 w$ ~' P+ r# H8 v( Q
      研究人员指出，HIF2α可以上调另一个蛋白的合成，TRAIL（TNF-related apoptosis-inducing ligand）。而TRAIL有一个功能是导致肿瘤细胞自毁。周博士认为，在干细胞的发育过程中，HIF家族的其他蛋白可能也具有两面性。“HIF2α能够在细胞重编程的不同阶段，对多能性产生促进和抑制作用，这一点很有趣，”她说。
# t" B, W9 R: v) T; M9 ?      这些发现可以为干细胞研究提供保帮助，Mathieu说。第一，可以利用HIF1α增加重编程的干细胞产量。第二，可以尝试利用HIF蛋白（或结合其他刺激因子），来诱导干细胞形成，从而避免在重编程时插入基因。8 a# \) u8 _8 ?
       Ruohola-Baker指出，这项研究为人们提供了干涉癌症发展的新途径。例如，可在早期阶段的恶性细胞中阻断HIF1α的效果，或者在较晚的阶段刺激HIF2。
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4楼原文 感谢东门吹水 提供

mjc588

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yanlong

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东门吹水

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zhzliang

这篇文章跟川大没啥关系吧。是不是作者要回国了，先宣传下啊

a279915845

iPS的研究前景还是很好的啊

creatine

Mark下，回学校下了看看。