中國科學院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院研究員裴端卿領銜的研究團隊，揭示了化學方法制備干細胞的科學原理，開發(fā)了簡單、高效、標準化制備干細胞的方法。相關成果于日前在線發(fā)表在學術期刊《細胞·干細胞》(CellStemCell)上。

多能干細胞可以用于再生新的組織和器官，為疾病治療和再生醫(yī)學提供“種子”細胞來源，因此成為生命科學研究的熱點領域。如何對體細胞等進行誘導，使其“返老還童”成為多能干細胞，一直是科學家們研究的焦點。曾有科學家利用化學小分子誘導出了多能干細胞，但存在步驟多、時間長、效率低、機理不清楚等缺點。

裴端卿領銜的科研團隊經(jīng)過5年努力，開發(fā)出一套高效、簡單的化學小分子誘導多能干細胞的方法——化合物誘導干細胞多能性(CIP)。裴端卿介紹，該方案只需要給細胞用兩種不同的“藥水”依次“洗澡”，便可以將體細胞“返老還童”到干細胞的狀態(tài)。這一方法比之前的方案簡單、高效，所需的初始細胞量少。更重要的是，可以實現(xiàn)多種體細胞類型“返老還童”，包括在體外極難培養(yǎng)的肝細胞。

這些神奇的“魔法藥水”是如何發(fā)揮作用的呢?裴端卿解釋說，生命個體中的所有細胞都擁有同樣的染色質(zhì)，卻形成了不同的器官和組織。這是因為細胞在發(fā)生可識別的形態(tài)變化之前，就因受到約束而向特定方向分化。團隊研究發(fā)現(xiàn)，細胞的“命運”受到細胞核內(nèi)部的“信息中樞”染色質(zhì)的狀態(tài)控制。細胞染色質(zhì)的開放(1)與關閉(0)狀態(tài)總和，構(gòu)成了決定細胞命運狀態(tài)，這種情況就猶如計算機二進制的“密碼串”，進而將細胞“鎖”在特定狀態(tài)。正是在清楚了這一機理之后，裴端卿帶領研究團隊開發(fā)了簡單、高效的用化學方法誘導多能干細胞的新技術。裴端卿表示，由于沒有引入外源基因，該方法操作簡便，誘導過程條件均勻，所有成分明確、標準化，將為干細胞應用提供安全、高效的制備方法，具有廣闊市場應用前景。

中科院上海藥物研究所研究員、國家新藥篩選中心副主任謝欣表示，該研究方法與常規(guī)的誘導方法有顯著區(qū)別，是一個全新的機制，極大提高了誘導效率，有望成為誘導干細胞的常規(guī)方法。同時，這一方法為以后設計其他化合物小分子誘導干細胞提供了技術范本。更為重要的是，中國科學家在化合物誘導干細胞的領域上互為補位，我國在化合物誘導干細胞領域上處于世界領先的地位。