研究人员报告称,他们已经从成年灵长类动物身上生成了首批经确认的胚胎干细胞,这表明可能只是时间和卵子的问题,他们就能在人类身上完善相同的技术。
俄勒冈健康与科学大学 (O.H.S.U.) 波特兰分校的一个团队使用一种名为体细胞核移植 (SCNT) 的方法,将成年雄性恒河猴的单个皮肤细胞的内容物植入到 304 个恒河猴卵细胞中,这些卵细胞已被剥夺了遗传物质。根据该研究,在两个案例中,被劫持的卵细胞生长成早期胚胎,产生了胚胎干细胞系,表明宿主成功地将皮肤细胞 DNA 重新编程为胚胎状态。
《自然》杂志今天在线发表了这些发现,并附带了一项独立的基因分析,证实了这些细胞的克隆性质。
关于支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅,您将帮助确保未来能够继续讲述关于塑造我们当今世界的发现和思想的具有影响力的故事。
“这明确地表明你可以从灵长类动物身上生成干细胞,而我们就是灵长类动物,”马萨诸塞州伍斯特市 Advanced Cell Technology 公司的首席科学官,干细胞生物学家 Robert Lanza 说,他没有参与这项研究。
“这是朝着证明人类治疗性克隆是可能的迈出的一大步,”他补充道,他指的是创建与个体免疫系统相匹配的干细胞,以修复脊髓损伤以及糖尿病、帕金森病和阿尔茨海默病等疾病造成的组织损伤的概念。
资深研究作者 Shoukhrat Mitalipov 称该结果为概念验证。“我非常肯定它在人类身上也能奏效,”他说,但指出该过程仍然非常低效。“基本上,这归结为你需要多少卵子才能获得一个胚胎干细胞系。”(在本例中,为 152 个。)
Mitalipov 说,他的目标是通过克隆成年恒河猴细胞来设计更好的人类疾病灵长类动物模型,这些细胞已被基因改造以模拟神经系统疾病和其他疾病,否则这些疾病很难在活体人类或其他动物身上进行研究。他说,他的团队尚未尝试用使用新方法获得的胚胎使雌性猴子怀孕。
O.H.S.U. 的一个小组在 2000 年报告称,他们通过将一个八细胞猴子胚胎分裂成四个双细胞胚胎,实现了一种灵长类动物克隆,但只有一个胚胎足月产下。但研究人员一直在努力通过 SCNT 克隆非人类灵长类动物,SCNT 技术曾用于 1997 年克隆多莉羊。
在两次先前发表的尝试导致早期胚胎但未获得经确认的胚胎干细胞之后,Mitalipov 及其同事采取措施来保存一种被认为有助于灵长类动物卵子重组移植 DNA 的蛋白质复合物,并采用了一种新的成像系统来直接观察卵子的染色体,而不是通过染色或使用紫外线,后者可能会损害 DNA。
新报告的两个细胞系在培养皿中发育成了几种类型的组织,包括心脏和大脑,当注射到小鼠体内时,产生了畸胎瘤(由三种胚层组织组成的肿瘤)。这些细胞具有克隆的遗传标记,而不是受精胚胎或孤雌生殖细胞的遗传标记,后者仅来源于卵子,这是澳大利亚莫纳什大学研究人员进行的基因分析得出的结论。
今年早些时候,三个科学家团队报告称,他们已将成年小鼠皮肤细胞直接重编程为胚胎细胞,尽管该过程涉及病毒和致癌基因。
在对这项新研究的评论中,多莉羊克隆者伊恩·威尔穆特和他在苏格兰爱丁堡大学的同事简·泰勒写道,“一种改进的直接重编程方法……很可能成为生产人类干细胞的最终选择方法。”
Lanza 同意,但表示与此同时,SCNT 仍然是一种可行的方法——尽管受到愿意捐献卵子进行研究的女性人数的限制。
一些科学家曾提出,SCNT 可能在灵长类动物身上遇到了瓶颈,但 Lanza 表示,新结果表明“灵长类动物与其他物种没有什么不同。你只需要研究出独特的生物学和生理学。”这意味着人类可能是下一个。