基因編輯獲得優(yōu)質(zhì)人類血管細(xì)胞 可同時抵抗細(xì)胞衰老和癌變
發(fā)布時間:2019-01-24
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健康報
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中國科學(xué)院生物物理研究所、北京大學(xué)和中國科學(xué)院動物研究所,日前通過靶向編輯單個長壽基因,產(chǎn)生了世界上首例遺傳增強的人類血管細(xì)胞。這些血管細(xì)胞與野生型血管細(xì)胞相比,不但能更高效地促進血管修復(fù)與再生,而且能有效抵抗細(xì)胞的致瘤性轉(zhuǎn)化,為開展安全有效的臨床細(xì)胞治療提供了重要解決途徑。該研究近日發(fā)表在國際權(quán)威雜志《細(xì)胞·干細(xì)胞》上。
據(jù)介紹,F(xiàn)OXO3是重要的人類長壽基因,與延緩細(xì)胞衰老、抵御外界應(yīng)激和增強心血管穩(wěn)態(tài)關(guān)系密切。研究人員利用相關(guān)基因編輯技術(shù),發(fā)現(xiàn)當(dāng)FOXO3遺傳增強的人類胚胎干細(xì)胞被定向分化為血管內(nèi)皮細(xì)胞(血管內(nèi)膜)、血管平滑肌細(xì)胞(血管中膜)及間質(zhì)細(xì)胞(血管外膜)時,這3種血管細(xì)胞均表現(xiàn)出比野生型細(xì)胞更強的自我更新、抵抗氧化損傷及延緩細(xì)胞衰老等能力。“更為重要的是,將遺傳增強的人類血管細(xì)胞靶向移植到動物模型的缺血部位,可高效促進受損血管的再生,迅速恢復(fù)缺血部位的血流,證明這些細(xì)胞具有明顯優(yōu)于野生型細(xì)胞的血管修復(fù)能力?!毖芯咳藛T說。
為驗證該細(xì)胞的安全性,研究人員將多種致癌基因?qū)胍吧秃瓦z傳增強的干細(xì)胞中,發(fā)現(xiàn)遺傳增強干細(xì)胞還可以有效地抵抗癌基因誘導(dǎo)的細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化。
研究人員表示,該研究首次利用基因編輯技術(shù)實現(xiàn)了人類血管細(xì)胞的功能增強,從概念上證明了利用基因編輯策略獲得優(yōu)質(zhì)安全人類血管細(xì)胞移植物的可行性。此外,該研究使規(guī)模化和標(biāo)準(zhǔn)化制備優(yōu)質(zhì)安全的人類細(xì)胞治療材料成為可能,為再生醫(yī)學(xué)提供了一個極具潛力的選項。
據(jù)介紹,F(xiàn)OXO3是重要的人類長壽基因,與延緩細(xì)胞衰老、抵御外界應(yīng)激和增強心血管穩(wěn)態(tài)關(guān)系密切。研究人員利用相關(guān)基因編輯技術(shù),發(fā)現(xiàn)當(dāng)FOXO3遺傳增強的人類胚胎干細(xì)胞被定向分化為血管內(nèi)皮細(xì)胞(血管內(nèi)膜)、血管平滑肌細(xì)胞(血管中膜)及間質(zhì)細(xì)胞(血管外膜)時,這3種血管細(xì)胞均表現(xiàn)出比野生型細(xì)胞更強的自我更新、抵抗氧化損傷及延緩細(xì)胞衰老等能力。“更為重要的是,將遺傳增強的人類血管細(xì)胞靶向移植到動物模型的缺血部位,可高效促進受損血管的再生,迅速恢復(fù)缺血部位的血流,證明這些細(xì)胞具有明顯優(yōu)于野生型細(xì)胞的血管修復(fù)能力?!毖芯咳藛T說。
為驗證該細(xì)胞的安全性,研究人員將多種致癌基因?qū)胍吧秃瓦z傳增強的干細(xì)胞中,發(fā)現(xiàn)遺傳增強干細(xì)胞還可以有效地抵抗癌基因誘導(dǎo)的細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化。
研究人員表示,該研究首次利用基因編輯技術(shù)實現(xiàn)了人類血管細(xì)胞的功能增強,從概念上證明了利用基因編輯策略獲得優(yōu)質(zhì)安全人類血管細(xì)胞移植物的可行性。此外,該研究使規(guī)模化和標(biāo)準(zhǔn)化制備優(yōu)質(zhì)安全的人類細(xì)胞治療材料成為可能,為再生醫(yī)學(xué)提供了一個極具潛力的選項。