國際著名學(xué)術(shù)期刊《自然·細(xì)胞生物學(xué)》6月23日在線發(fā)表了中國科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院裴端卿和陳捷凱實(shí)驗(yàn)組的重要研究成果——“原癌基因c-Jun抑制重編程”。

　　為什么說這項(xiàng)研究成果重要？還得從體細(xì)胞和干細(xì)胞說起。

　　人體內(nèi)的細(xì)胞是已經(jīng)失去多能性并且高度功能化的體細(xì)胞，而胚胎干細(xì)胞具有發(fā)育出人體所有細(xì)胞的潛能，被稱為多能干細(xì)胞。如何讓失去多能性的體細(xì)胞恢復(fù)多能性，讓體細(xì)胞“返老還童”，是生命研究的經(jīng)典科學(xué)問題。

　　上世紀(jì)50年代開始，英國科學(xué)家John　Gurdon將青蛙的體細(xì)胞移植到去核卵子，克隆出青蛙，實(shí)現(xiàn)了體細(xì)胞的多能性恢復(fù)。2006年，日本科學(xué)家Shinya　Yamanaka發(fā)表論文，稱用四個(gè)調(diào)控多能性的轉(zhuǎn)錄因子將小鼠成纖維細(xì)胞誘導(dǎo)為多能干細(xì)胞。這兩種方法均使體細(xì)胞恢復(fù)了多能性。兩位科學(xué)家都獲得了諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。

　　現(xiàn)今，克隆和iPS技術(shù)越來越普及。但是，體細(xì)胞與多能干細(xì)胞之間的關(guān)系，依然是一個(gè)沒有被完全回答的、有趣的科學(xué)問題。通過轉(zhuǎn)入四個(gè)轉(zhuǎn)錄因子(簡稱Yamanaka因子)，可以將體細(xì)胞“返老還童”到胚胎干細(xì)胞狀態(tài)。那么，是否還有其他途徑來實(shí)現(xiàn)體細(xì)胞向多能干細(xì)胞誘導(dǎo)?這是裴端卿和陳捷凱實(shí)驗(yàn)組思考了近十年的問題。今天發(fā)表的論文，給了這個(gè)問題一個(gè)肯定的答案。

　　研究人員從體細(xì)胞階段的因子出發(fā)，發(fā)現(xiàn)非常著名的癌基因——c-Jun與干細(xì)胞多能性完全不相容，而c-Jun抑制因子不僅促進(jìn)重編程，還可以替代Yamanaka因子中最為核心的Oct4。在這一發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)上，結(jié)合多年以來在重編程機(jī)理上的研究結(jié)果，研究組建了一套不包含Yamanaka因子的全新iPS細(xì)胞誘導(dǎo)因子。

　　“科學(xué)往往是反直覺的，我們發(fā)現(xiàn)c-Jun抑制iPS細(xì)胞形成時(shí)也很吃驚?！北菊撐牡牡谝蛔髡邉⒕Ц毖芯繂T說。據(jù)介紹，體細(xì)胞中廣泛表達(dá)一定水平的c-Jun，這些正常表達(dá)的c-Jun對于體細(xì)胞增殖分裂是必須的。但作為第一個(gè)被定義為癌基因的轉(zhuǎn)錄因子，如果c-Jun異常高表達(dá)，就有癌變的風(fēng)險(xiǎn)。

　　中國科研人員在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，增加c-Jun表達(dá)后，iPS細(xì)胞完全消失。這一發(fā)現(xiàn)開辟了一套全新的重編程因子組合?？茖W(xué)家可以通過這套全新的組合，對體細(xì)胞重編程為干細(xì)胞過程的機(jī)理展開更深入的研究，揭示更多的奧秘。