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我国科学家用皮肤细胞培育出克隆鼠
2009-07-25 09:08   来源:东方网-文汇报

【ICXO.com编者按】除了胚胎干细胞,生命还有第二颗“全能种子”吗?近日,一只名叫“小小”的黑色小鼠给了全世界科学家一个肯定的答案。

  除了胚胎干细胞,生命还有第二颗“全能种子”吗?近日,一只名叫“小小”的黑色小鼠给了全世界科学家一个肯定的答案。因为,它并非父母的“爱情结晶”,也不是科学家精心“仿制”的克隆鼠,而是由一只黑鼠的皮肤细胞,经“重新编程”后得到的iPS细胞(诱导多能干细胞)“孕育”的小生命。

  昨天,国际权威学术杂志《自然》在线报道了“小小”的离奇身世,还专门组织了一场新闻发布会,向全球30多家重要媒体公布中国科学家的这项研究成果。

  据介绍,在过去几年中,中科院动物研究所周琪研究员和上海交通大学医学院曾凡一研究员领导的研究小组,利用iPS细胞先后育出27只类似“小小”的黑鼠,从而在世界上首次证明,iPS细胞具有与胚胎干细胞相似的全能性,能发育成一个完整的生命体。

  被喻为“全能选手”的胚胎干细胞一直是人类修补器官的希望所在,但在来源和伦理方面遭遇了巨大挑战。以人工诱导方式使成体细胞重新编程获得的iPS细胞,因为具有与胚胎干细胞类似的多能特性,且能绕过伦理禁区,迅速成为近几年干细胞研究的国际热点。

  然而,“多能”毕竟不代表“全能”,若能证明iPS细胞也能像胚胎干细胞那样“无所不能”,将使它的应用前景更加广阔。为此,按照科学界鉴定细胞是否具有全能性(即能否发育成活体动物)的“金标准”,各国科学家不断重复实验,努力探索,但一直无人成功。

  最终,坚韧不拔的中国科学家拥有了这份幸运。他们首先将黑鼠的皮肤细胞“逆转”为iPS细胞,自主构建了37株iPS细胞系;然后把其中6株的iPS细胞分别注入1500多枚四倍体囊胚,进而植入一群代孕白鼠的子宫;21天后,“小小”奇迹般诞生了。至今,“小小”已健康生长了9个多月,它的后面跟着26个“弟弟”、“妹妹”。

  经多种分子生物学技术鉴定,这27只黑鼠确实由iPS细胞发育而来。它们由此成为世界上第一批完全由iPS细胞孕育而成的活体小鼠,有力地证明了iPS细胞具有真正的“全能性”。

  如今,“小小”家族可谓“人丁兴旺”。在研究人员的巧心安排下,27只黑鼠先后与普通白鼠成功配种,陆续生下数百只第二和第三代小鼠。“鼠爸爸”升格为“鼠爷爷”,过起了“儿孙绕膝”的幸福生活,“续写”着中国科学家在干细胞这一国际热点研究领域的重大创新。

  ■相关链接 为何要用四倍体囊胚?

  通常,正常小鼠的染色体为双倍体。四倍体囊胚植入子宫后,将无法继续发育而自然死亡。因此,在孕育“小小”们的过程中,四倍体囊胚仅仅扮演着“温床”的角色,负责为iPS细胞提供适合的发育环境。而若采用正常的双倍体囊胚,则会育出由iPS细胞与囊胚融合而成的嵌合体,这将无法证明新生命是否来自iPS细胞。

  全球iPS细胞研究大事记

  ■2006年8月 日本山中伸弥研究小组将小鼠皮肤细胞诱导为干细胞(即iPS细胞)。

  ■2007年11月 美国和日本科学家分别宣布独立发现,可将人类皮肤细胞转化为iPS细胞。

  ■2007年12月 美国怀特黑德生物医学研究所的科学家发现可利用iPS细胞治疗镰状细胞血症小鼠。

  ■2009年7月 中国科学家证实了iPS细胞具有和胚胎干细胞相似的发育能力。

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