日本京都大學(xué)的山中伸彌（Shinya Yamanaka）教授是iPS技術(shù)的一位重要創(chuàng)始人。2006年山中伸彌首次利用逆轉(zhuǎn)錄病毒將四種轉(zhuǎn)錄因子“Oct3/4, Sox2, c-Myc, Klf4”導(dǎo)入已分化完全的小鼠纖維母細(xì)胞中，將其重新編排變成全能性的類胚胎細(xì)胞，并將這些“返老還童”的重編排細(xì)胞命名為“誘導(dǎo)多能性干細(xì)胞”，即iPS細(xì)胞。

 

山中伸彌這項石破天驚的論文發(fā)表后震動了整個生物學(xué)界，引發(fā)了全世界投入iPS細(xì)胞研究的熱潮。iPS技術(shù)繞開了胚胎干細(xì)胞研究面臨的倫理和法律等障礙，因而被視為是在醫(yī)療領(lǐng)域具有廣闊應(yīng)用前景的資源。然而近年來盡管科學(xué)家們對iPS細(xì)胞研究不斷深入，誘導(dǎo)轉(zhuǎn)化生成iPS效率低下以及c-Myc和Klf4兩基因具有的致癌性，仍是制約iPS臨床應(yīng)用的最大問題。

 

在干細(xì)胞研究領(lǐng)域已占據(jù)權(quán)威地位的山中伸彌教授并沒有駐足觀賞，多年來他一直搏擊在iPS研究的前沿領(lǐng)域，并不斷嘗試開發(fā)新的技術(shù)，致力于解決iPS細(xì)胞癌變和效率等問題。

 

近日山中伸彌領(lǐng)導(dǎo)的研究小組在最新的研究中對人類轉(zhuǎn)錄因子庫進行了高通量篩選，從中鑒別出了一種新型轉(zhuǎn)錄因子Glis1，用Glis1取代c-Myc，與Oct3/4, Sox2, Klf4一起高效誘導(dǎo)小鼠和人類成纖維細(xì)胞重編程為iPS細(xì)胞。并證實相比于c-Myc，Glis1誘導(dǎo)生成的iPS細(xì)胞具有較低的致癌性。這些iPS細(xì)胞形態(tài)與胚胎干細(xì)胞（ES）極為相似，且可表達與ES細(xì)胞相似的標(biāo)記基因。當(dāng)研究人員證實移植到裸鼠中的這些iPS細(xì)胞形成了畸胎瘤。在隨后的實驗中，研究人員證實Glis1高表達于未受精的卵母細(xì)胞和胚胎單細(xì)胞中。DNA芯片分析結(jié)果顯示Glis1對細(xì)胞內(nèi)多種促重編程信號通路包括Myc, Nanog, Lin28, Wnt, Essrb以及間質(zhì)上皮轉(zhuǎn)化起推動作用。這一研究發(fā)現(xiàn)為我們提供了一個推動體細(xì)胞重編程的高效安全的新轉(zhuǎn)錄因子。相關(guān)研究論文發(fā)布在6月8日的《自然》（Nature）雜志上。

 

此外，不久前，山中伸彌研究小組在《自然—方法學(xué)》（Nature methods）發(fā)表的一篇文章中稱他們發(fā)現(xiàn)了一種獲得非整合型（integration-free）人類iPS細(xì)胞的更有效方法。在這篇文章中，研究人員利用了p53抑制因子，結(jié)合非轉(zhuǎn)化L-Myc基因，獲得了帶有非整合型質(zhì)粒載體的人類誘導(dǎo)多能干細(xì)胞。這項研究未來也許可以用于自體（autologous）和同種（allologous）干細(xì)胞治療。