小鼠部分重編程細(xì)胞系的建立及其可塑性研究.pdf

1、近些年來(lái)，誘導(dǎo)多能性技術(shù)(inducedpluripotecytechnology)已經(jīng)成為了細(xì)胞增殖、分化、發(fā)育機(jī)理研究和再生醫(yī)學(xué)研究的重要技術(shù)手段。目前，誘導(dǎo)干細(xì)胞的研究已經(jīng)形成誘導(dǎo)技術(shù)改進(jìn)，體細(xì)胞重編程機(jī)理研究以及基于iPSCs的臨床藥物篩選和再生醫(yī)學(xué)研究三個(gè)領(lǐng)域。隨著重編程機(jī)理研究的深入，不斷有研究者提出，體細(xì)胞在被重編程過(guò)程中可能存在可進(jìn)一步多向重編程的中間狀態(tài)。為此，本研究旨在通過(guò)選取相關(guān)表觀(guān)遺傳重編程因子Aicda，間充質(zhì)

2、上皮轉(zhuǎn)換核心調(diào)控蛋白E-cadherin以及母源性基因Glis1替換核心重編程因子，探討他們對(duì)于體細(xì)胞可重塑中間態(tài)建立的影響。本研究首先利用慢病毒載體體系，將小鼠重編程因子Klf4、Sox2、Oct4和c-Myc導(dǎo)入表達(dá)綠色熒光的小鼠胚胎成纖維細(xì)胞中，成功獲得了小鼠誘導(dǎo)多能性干細(xì)胞，C57-EGFP-4FiPSCs。進(jìn)一步檢測(cè)顯示，該細(xì)胞的特性明顯類(lèi)似于胚胎干細(xì)胞。其表達(dá)干細(xì)胞多能性基因，在體內(nèi)外分化形成畸胎瘤和類(lèi)胚體，并能夠向三個(gè)胚層

3、分化，經(jīng)囊胚注射后C57-EGFP-4FiPSCs能夠獲得嵌合小鼠。進(jìn)而，利用該技術(shù)體系，將Aicda、E-cadherin、Glis1整合入重編程系統(tǒng)中，分析這些因子對(duì)于重編程的影響。結(jié)果顯示，在重編程早期，Aicda的加入顯著影響干細(xì)胞樣細(xì)胞克隆的形成。當(dāng)從重編程因子組合中移除Aicda后，使用Klf4、c-Myc、E-cadherin、Glis1四種因子誘導(dǎo)可形成形態(tài)明顯類(lèi)似于干細(xì)胞的重編程中間態(tài)細(xì)胞(KMGE-prCs)。分析顯

4、示，盡管有類(lèi)似于干細(xì)胞的形態(tài)特征，但是他們不表達(dá)AP、Oct4、Sox2、Nanog多能性基因，僅表達(dá)SSEA-1，但是KMGE-prCs能夠在體外形成類(lèi)胚體，并可向外胚層和中胚層分化。進(jìn)一步研究這類(lèi)細(xì)胞是否可繼續(xù)被重編程顯示，當(dāng)使用PD0325901、CHIR99021、A-83-01三個(gè)小分子化合物處理后，細(xì)胞形態(tài)和多能性因子的表達(dá)并沒(méi)有明顯變化，但形成類(lèi)胚體后，三個(gè)小分子共同處理的細(xì)胞能夠顯著分化為三個(gè)胚層。因此，本研究所獲得的K