郝萧 杨秀霞 樊廷俊

(中国海洋大学海洋生命学院 山东青岛 266003)

诱导型多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPS细胞)是通过在体细胞中转入几个特定的转录因子,实现体细胞核的重编程而获得的可不断自我更新且具有多向分化潜能的类胚胎干细胞样细胞。2006年Takahashi 和Yamanaka[1]从与干细胞多能性维持相关的24个候选因子中筛选出4个转录因子组合Oct3/4、Sox2、c-Myc和KlF4,利用逆转录病毒转染小鼠胚胎成纤维细胞和鼠尾成纤维细胞,成功诱导出小鼠iPS细胞。这一消息在生物学界引起了巨大轰动,国内外科学家们开始对iPS技术产生极大的兴趣。正是因为iPS细胞与胚胎干细胞有相同的发育潜能,并且它的获得不需要摧毁早期胚胎,从而避免引发伦理道德争论,所以迄今研究iPS细胞的热潮仍在持续,并且未来有可能替代胚胎干细胞用于临床研究[2]。

1 iPS细胞诱导相关的转录因子

Oct4是胚胎发育多能性相关的转录因子,属于POU转录因子家族中的一员,由Pou5f1基因编码产生,它是全能性的标志,能够促使内细胞团形成、维持ES细胞未分化前状态并促进其增殖。因此,Oct4在维持干细胞多能性和干细胞的分化命运中起到重要作用[3]。

Sox2是Sox家族成员之一,也是胚胎发育早期多能性的一个标志基因,在内细胞团、外胚层和生殖细胞中有表达。Sox2与Oct4一样对于维持干细胞的多能性状态是不可或缺的[4]。

c-Myc是Myc癌基因家族的重要成员之一,具有增强细胞增殖的能力,并且促进肿瘤的发生。由于c-Myc具有引起iPS细胞产生肿瘤的风险,在重编程过程中去除该基因,结果发现诱导iPS细胞的重编程进程减慢,iPS细胞的形成效率显著降低,并且推迟iPS细胞克隆的产生[5]。……