发起讨论：关于Virus-IPS

lebeilin

相信不少版友都看了Lentivirus-mediated Reprogramming of Somatic Cells in the Absence of Transgenic Transcription Factors这篇文章了吧，我们来讨论下吧。
4 \# x' c  F" E& [  P, _; L) F这阵子我和几个教授和一些朋友聊了这个话题，重新读了几遍这篇文章，发现以下一些问题：
$ x0 q, x; Y* A, O: ]0 U+ C第一：
( k) f" _, {- a. y我大致读了一下文章，不知道为啥有两个数据这个作者没有放出来。一个是在Vips中No expression of gene markers from the three germ layers was detected (data not shown). 他说能稳定传20代以上，但是不给出这个数据没有说服力啊。, X6 J& n) g8 K
另一个是No induction of tumour-associated markers (data not shown) or altered p53 expression。这个也就是Vips的安全性问题，虽然就算证明安全我也并不看好Vips的临床应用。
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+ H0 n+ S, x9 _( G! x1 L4 O第二，这篇文章的畸胎瘤实验很惨烈：7 \! N& O/ W1 n" W. \; G
一个是多倍体，这个的危险性我觉得远比常规的病毒ips插入突变来的大，这个也是有插入突变。7 r$ k4 F* y9 T0 [$ R, w0 @5 I; O& K
关于，畸胎瘤的分化marker的染色和形态形态是不一致的（除了外胚层的），中内胚层明显是一个结构但是表达两个胚层的marker，而且与形态图不一致，EB分化做个HEstaining就足够了。所以这个胚层分化可能很混论，既同时表达多胚层的markers。. G2 E+ x% E4 o  E, q6 g4 p
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第三，表达谱（mirna）的巨大差异，可能这些是vips reprogramming的过程中有作用，也可能是insertion mutation的结果（dicer），作者也没有利用这些后续的发现去进一步的实验。  @! R' P1 `+ E  w+ h
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9 L1 n# m9 H  F, x所以总的来说这个细胞是一个比ips离ES更加遥远的细胞状态，单纯从实验研究角度讲，这个是个更应该是转化的细胞，从临床来讲，我觉得有点南辕北辙， virus-free/insertion-free/small molecules才是“政治正确的方向”。" U  b, U9 i: b
而且作者本身也没有argue这个细胞的临床应用前景，再说，如果小鼠的能够重复出来，那样chimerism/germline这些实验和tumourgenesis很可能都会是非常不好的，虽然说人的细胞不需要这些，只要能治病就可以了。但是那样pluripotency就是pseudo-pluripotency了，我自己编的词。
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4 M9 Z; Z; F# _* U' f) e2 v我个人觉得这篇文章最大的用意在于让大家不要用virus做ips了，呵呵。8 Y' e8 i% C* K0 P2 W8 {6 h6 R

0 [3 B0 ~% u$ y- S/ {抛砖引玉，大家的意见呢？

linlicau

回复 1# lebeilin 8 S( |! o9 n% f# h" y

4 \; D; }5 W$ m; I) p6 {6 z' l5 i本着科学的严谨性来讲，这个实验的确应该有。可没想到这个“干巴巴”的插入却产生了很显著地剧烈的效果。可能还需要再有其他组的研究佐证。1 s: [  a& t! C  T, k! l2 B( H

, S* H2 T, U. A) J就临床应用前进来看，最近一期的Cell Stem Cell 中的Highly Efficient Reprogramming to Pluripotency and Directed Differentiation of Human Cells with Synthetic Modified mRNA文章把诱导的安全性和效率皆提升了！不失为未来的很好选择。
' s  L/ I, o( Z5 I+ H: ?http://www.stemcell8.cn/thread-27943-1-1.html

cicadacjk

这个提示我们染色体畸变对细胞状态、命运的影响比以前认识的还大
0 {! k+ @  G# @) D( ]另一个是提示在细胞畸变的过程中，环境的因素还是很重要的，相信同样的实验，换一个培养条件，很可能就长出很多肿瘤细胞
  m; D; a' K) [7 [9 J5 J
# J7 L! Y8 |) [! [9 g假设RNA的那个实验效率能重复，哪怕只能达到他的1/3，这必然就是目前最值得深入研究的方法了。
; R) k+ b# \' i4 F3 @( v6 Q至于直接转化，不失为一种思路，不过在重复实验及无插入系统出来之前，我抱谨慎态度，我自己会考虑重复Oct4诱导造血祖细胞实验。

linlicau

回复 3# cicadacjk
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是否直接转化要看用途。最新一期的Cell Stem Cell 中 的Friedreich’s Ataxia Induced Pluripotent Stem Cells Model Intergenerational GAA,TTC Triplet Repeat Instability 报道了Friedreich’s Ataxia（弗里德希氏共济失调，神经退行性疾病）在iPSC中发现(GAA)n 延长。(GAA)n 延长这个过程只发生在干细胞期间，比如在人体中只发生在ES期间。因此此研究必须转化为hiPSCs来观察表型，如果直接转化为神经细胞，则观察不到(GAA)n 延长的现象。

cicadacjk

回复 4# linlicau
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这是疾病模型，属于iPS的公认最实际的用途，当然也有人举一些反例表示反对，但总的来讲，瑕不遮瑜，多数疾病还是要回到发育过程中去模拟。多基因突变的就只有iPS一种方法了。

marrowstem

我也来发表一点个人意见：
" i* V" @' a5 d4 v4 V6 k8 xLentivirus-mediated Reprogramming of Somatic Cells in the Absence of Transgenic Transcription Factors
5 `3 S9 v5 Y$ Z# f2 c* y       1、这篇paper我想表达出来最有意义的一点是——iPS细胞的获得并不需要包括Oct4在内的那四个转录因子中的任何一个存在。Yamanaka辛苦筛选出来的四个宝贝因子被证明事实上是一个都不需要的，为什么会这样，可能原因是DNA的插入。而有另外的实验也证明用相应的蛋白因子也能成功的诱导iPS细胞出来。
7 {9 i+ l' k- G       2、细胞重编程还是一个新东东，对于机制——更是有许多的不明在里面隐藏，所以要谈应用还有很长的路要走，所以怎么能用南辕北辙来形容这个工作，个人感觉这项工作还是非常有意义的，绝对是iPS研究领域的一个突破性的成就。
- t0 l3 a4 U# l( ]! a( S: p        3、我很奇怪，有很多的人为什么非要把任何的研究工作要往应用上靠，在生命科学上则是往临床上靠，看他有多少临床应用前景来判断他的意义。我想这是非常近视的科学行为，是中国科研的短板所在。
+ e/ C9 O3 r7 u% G3 \         4、科学源于对世界的好奇，这项工作可能就是这样的一个体现，有时往往这些工作能意外地获得Nobel Price。) I+ w9 K6 J9 P% h) b& E  s' c
（个人意见）

lebeilin

昨天我又和国外的朋友聊天时又谈到了这篇文章，我现在的观点是小部分的MEF或者其他细胞可能处于不稳定的表观遗传调控状态，所以病毒的感染可能起到了一个提供激活能量的作用，从而推动它向ES细胞发展。打个比方，假如我们将普通细胞比为电子的基态，那么我们现在就是给它一个能量激发到更高的能级罢了，当然由于光靠病毒本身刺激可能不够，所以VIRUS-IPS比起传统IPS可能不稳定。! g$ a! n6 l: M8 d+ m
此外这篇文章中的重点我觉得其实在于microrna的表达谱。其实我们如果可以通过microrna芯片的方法找出MEF和IPS之间表达差异巨大的microrna（已经有不少实验这样做了），然后像当年Yamanaka一样不断去试，找出几个比较靠谱的microrna，这条路可能更加稳定。