中國首在全球發現細胞命運密碼 或能"返老還童"

人民網北京4月6日電（趙竹青）發育成熟的體細胞隻要經過兩種“藥水”的“洗澡”，就能回到具有多種分化能力的干細胞狀態。記者從中國科學院獲悉，近日，我國科學家在世界上率先找到了讓細胞“返老還童”的神奇配方。相關成果今天凌晨在線發表在國際干細胞權威雜志Cell Stem Cell(細胞·干細胞)上。

誘導多能干細胞可以幫助人類了解細胞“變身”的奧秘，為科學界提供了一個窺探生命本質的窗口。多能干細胞還可以用於再生新的組織和器官，為疾病治療和再生醫學提供“種子”細胞來源。

此前，日本科學家、2012年諾貝爾生理或醫學獎獲得者山中伸彌利用病毒載體進行基因運送，但具有潛在的致癌隱患，對於以后的臨床應用有較大風險。為了將體細胞誘導為多能干細胞，各國科學家不斷地開辟新方法。后期，科學家們利用化學小分子替代山中伸彌因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。

中科院廣州生物醫藥與健康研究院裴端卿研究員領銜的科研團隊經過5年攻關，開發出一套高效、簡單的化學小分子誘導多能干細胞的方法， 簡稱為CIP（Chemical Induction of Pluripotency），即化合物誘導干細胞多能性。

裴端卿指出，該方案隻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。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，可以實現多種體細胞類型“返老還童”，包括在體外極難培養的肝細胞。

這些神奇的“魔法藥水”是如何將成體細胞誘導到胚胎發育早期的多能干細胞狀態的呢？裴端卿說，在個體中，所有的細胞都擁有同樣的染色質，為什麼會形成形態各異、功能不同的各種細胞呢？原來，細胞在發生可識別的形態變化之前，就因受到約束而向特定方向分化，確定了其未來的發育命運。團隊研究發現，細胞的命運受到細胞核內部的“信息中樞”染色質的狀態控制。細胞染色質的開放（1）與關閉（0）狀態總和，構成了決定細胞命運狀態，這種情況就猶如計算機二進制的“密碼串”，進而將細胞“鎖”在了特定狀態。

裴端卿指出，由於沒有引入外源基因，該方法操作簡便、誘導過程條件均勻、所有成分明確、標准化，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。與此同時，為開辟藥物誘導細胞命運轉變提供了新方向，將極大推動干細胞及再生醫學的發展，服務於我國的醫療與衛生事業。

論文共同通訊作者為裴端卿研究員、劉晶研究員。廣州生物院博士生曹尚濤、李東偉博士、余勝勇碩士為論文的共同第一作者。