新的孤雌胚胎干細(xì)胞系印記基因表現(xiàn)遺傳學(xué)重編程研究.pdf

1、人類(lèi)胚胎干細(xì)胞來(lái)源于體外受精剩余的卵子，如果直接應(yīng)用于病人體內(nèi)屬于異體移植，不可避免的存在免疫排斥問(wèn)題。自體體細(xì)胞克隆獲得的干細(xì)胞——治療性克隆，可解決免疫排斥問(wèn)題，且靈長(zhǎng)類(lèi)已經(jīng)獲得成功。然而，克隆的人胚胎與受精人胚胎一樣具有發(fā)育為個(gè)體的潛力，殺死這種囊胚而獲得胚胎干細(xì)胞被部分人認(rèn)為是殺死人生命，同時(shí)這種可發(fā)展成為克隆人的技術(shù)受到民眾的普遍反對(duì)，一些國(guó)家如美國(guó)通過(guò)立法來(lái)禁止任何人胚胎的克隆研究，包括治療性克隆。而且，治療性克隆的高成本、

2、低效率，使得迄今未有真正成功建系的報(bào)道。自體的成體干細(xì)胞既可避免免疫排斥問(wèn)題，又不存在倫理問(wèn)題，但是成體干細(xì)胞不如胚胎干細(xì)胞那樣具有無(wú)限增殖性及多能性，使其應(yīng)用范圍受到限制。這種孤雌胚胎干細(xì)胞因其可來(lái)自病人自體而不存在免疫排斥，具有治療性克隆的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又因?yàn)楣麓瓢l(fā)育胚胎不存在自然發(fā)育為人生命個(gè)體的潛力，所以不存在如治療性克隆所面臨的倫理道德沖突。在當(dāng)前治療性克隆迄今未成并具嚴(yán)重倫理問(wèn)題的情況下，這種可避倫理問(wèn)題的人孤雌胚胎干細(xì)胞作為新

3、型醫(yī)療干細(xì)胞受到極大關(guān)注。 經(jīng)過(guò)卵母細(xì)胞孤雌激活的囊胚卻可以建立胚胎干細(xì)胞，已有報(bào)道利用這種囊胚建立了小鼠、非靈長(zhǎng)類(lèi)猴子和人孤雌發(fā)育孤雌胚胎干細(xì)胞系。但是由于哺乳動(dòng)物印記基因表達(dá)的差異性，我們還不確定應(yīng)用這種單親來(lái)源的細(xì)胞能否有效地分化形成有功能的組織或器官，而且印記基因部分表達(dá)缺失、倍增甚至紊亂與人類(lèi)許多遺傳疾病和腫瘤發(fā)生密切相關(guān)，所以孤雌胚胎干細(xì)胞在臨床應(yīng)用上的問(wèn)題還不容忽視。 而孤雌胚胎干細(xì)胞的多能性與父本來(lái)源的印

4、記基因的表達(dá)還很少有充分詳細(xì)的報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)建立了多株孤雌胚胎干細(xì)胞系，其具有正常胚胎干細(xì)胞的特征，如核質(zhì)比較高，長(zhǎng)期傳代仍保持未分化狀態(tài)，且染色體核型正常，并表達(dá)ES細(xì)胞各種特異性標(biāo)志如Oct4和SSEA1，能致裸鼠畸胎瘤，且已通過(guò)嵌合體胚胎實(shí)驗(yàn)得到嵌合體小鼠。 目前國(guó)內(nèi)外尚沒(méi)有印記基因與孤雌胚胎干細(xì)胞體內(nèi)分化效率相關(guān)關(guān)系的研究報(bào)道，我們通過(guò)RT—PCR和亞硫酸氫鹽基因組測(cè)序的方法檢測(cè)了父母雙親來(lái)源的印記基因的表觀遺傳狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)

5、父系來(lái)源的印記基因在孤雌胚胎干細(xì)胞中被激活，而母系來(lái)源的印記基因仍維持其正常狀態(tài)。這是由于孤雌胚胎干細(xì)胞存在兩條活躍的X染色體，降低了基因組整體甲基化水平。低甲基化又影響了印記基因的差異甲基化區(qū)，使沉默的父系來(lái)源印記基因激活，并隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸增高。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)，父系表達(dá)的印記基因與體內(nèi)分化效率存在著比較明顯的相關(guān)關(guān)系，即父系來(lái)源的印記基因的甲基化水平越低，其基因表達(dá)水平就越高，嵌合比例也越高。而母系表達(dá)的印記基因沒(méi)有這種明顯的相關(guān)