科學家利用小分子化合物將成人星形膠質(zhì)細胞轉(zhuǎn)變?yōu)樯窠?jīng)細胞

　2月16日，《干細胞報道》（Stem Cell Reports）在線發(fā)表了中國科學院上海生命科學研究院生物化學與細胞生物學研究所裴鋼研究組的研究論文Direct Generation of Human Neuronal Cells from Adult Astrocytes by Small Molecules，報道了利用小分子化合物組合實現(xiàn)將成人星形膠質(zhì)細胞直接轉(zhuǎn)變?yōu)樯窠?jīng)細胞的研究成果。

　　星形膠質(zhì)細胞是大腦內(nèi)存在的數(shù)量zui多的細胞類型，與神經(jīng)元具有相同的祖細胞，在大腦受到損傷時能夠增殖，因此它被認為是再生神經(jīng)元理想的起始細胞。

之前的研究已經(jīng)證明外源性過表達特定的轉(zhuǎn)錄因子（例如NeuroD1，Sox2等）能夠?qū)⑿切文z質(zhì)細胞在體外以及體內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)樯窠?jīng)細胞，但這些外源基因的表達都借助于整合型的病毒載體，具有很大的局限性。

近年來，利用可滲透細胞、生物學效果可逆可微調(diào)的小分子化合物替代外源轉(zhuǎn)錄因子實現(xiàn)細胞命運的轉(zhuǎn)變越來越受到關(guān)注和應(yīng)用。

之前該組已成功地利用特定的小分子化合物組合將小鼠成纖維細胞轉(zhuǎn)變?yōu)樯窠?jīng)祖細胞、將人的成纖維細胞和小鼠的星形膠質(zhì)細胞轉(zhuǎn)變?yōu)樯窠?jīng)細胞。

科學家利用小分子化合物將成人星形膠質(zhì)細胞轉(zhuǎn)變?yōu)樯窠?jīng)細胞

　　之前有報道胎兒星形膠質(zhì)細胞能夠被特定的化合物組合轉(zhuǎn)變?yōu)樯窠?jīng)細胞，這項研究進一步證明了與胎兒星形膠質(zhì)細胞具有不同特征的成人膠質(zhì)細胞也能夠在特定條件下被化合物組合轉(zhuǎn)變?yōu)樯窠?jīng)細胞。

這些通過化合物誘導獲得的神經(jīng)細胞具有神經(jīng)元的細胞形態(tài)，表達神經(jīng)元特異的基因，具有神經(jīng)元的電生理活性。通過轉(zhuǎn)錄組測序進一步驗證了獲得的神經(jīng)細胞與胚胎干細胞分化得到的神經(jīng)細胞具有相類似的基因表達譜。

把誘導獲得的神經(jīng)細胞移植到新生小鼠的腦內(nèi)后，這些細胞可以在腦內(nèi)存活并且成熟。這些結(jié)果證明了成人來源的星形膠質(zhì)細胞能夠被誘導為神經(jīng)細胞，為神經(jīng)元的再生提供了新的思路和策略。

　　該工作與浙江大學教授沈立合作完成，得到復旦大學教授禹永春和第三軍醫(yī)大學教授卞修武等的大力支持，得到科技部、教育部等機構(gòu)的經(jīng)費支持和國家蛋白質(zhì)科學研究（上海）設(shè)施的。

    圖：小分子化合物將成人星形膠質(zhì)細胞誘導為神經(jīng)細胞，獲得的神經(jīng)細胞具有神經(jīng)元的細胞形態(tài)、表達神經(jīng)元特異的基因、具有神經(jīng)元的電生理活性和與胚胎干細胞分化得到的神經(jīng)細胞相類似的基因表達譜。

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