多篇中國(guó)學(xué)者成果上榜Cell Stem Cell年度佳論文
發(fā)布時(shí)間:2025-03-15
《cell stem cell》雜志是2007年cell出版社新增兩名新成員之一(另外一個(gè)雜志是cell host & microbe),這一雜志內(nèi)容涵蓋了從基本的細(xì)胞和發(fā)育機(jī)制到醫(yī)療軟件臨床應(yīng)用等整個(gè)干細(xì)胞生物學(xué)研究?jī)?nèi)容,特別關(guān)注胚胎干細(xì)胞、組織特異性和癌癥干細(xì)胞的新成果?!禼ell stem cell》自創(chuàng)刊以來就倍受關(guān)注,影響因子一路攀升,近期《cell stem cell》公布了2016年度佳論文,其中包括兩篇綜述,九篇研究論文。在研究論文中,有多篇關(guān)于寨卡病毒,以及crispr技術(shù)研究成果,比如“crispr interference efficiently induces specific and reversible gene silencing in human ipscs”,就是次采用crispr-cas9系統(tǒng)的變種技術(shù),改變了讀取誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(ipscs)基因組的方式。這是在構(gòu)建遺傳病細(xì)胞模型上取得的一個(gè)重大技術(shù)進(jìn)步。另外也有多項(xiàng)中國(guó)學(xué)者的成果,比如“zika virus disrupts neural progenitor development and leads to microcephaly in mice”是由*與軍事醫(yī)學(xué)*合作完成的一項(xiàng)研究。研究人員建立了寨卡病毒小頭畸形動(dòng)物模型,并在證實(shí)寨卡病毒感染能夠直接導(dǎo)致小頭畸形的發(fā)生,該成果也為進(jìn)一步研究寨卡病毒的致病機(jī)制和治療研究打下了理論基礎(chǔ)。許執(zhí)恒團(tuán)隊(duì)與授秦成峰團(tuán)隊(duì)合作在哺乳動(dòng)物小鼠中發(fā)現(xiàn),寨卡病毒可以在胚胎腦中快速?gòu)?fù)制并感染神經(jīng)干細(xì)胞,造成神經(jīng)干細(xì)胞的增殖與分化異常,以及神經(jīng)元的大量死亡,終導(dǎo)致大腦皮層變薄以及小頭畸形。研究人員通過全基因組表達(dá)譜分析,發(fā)現(xiàn)大量與免疫、小頭畸形、寨卡病毒的潛在受體及細(xì)胞凋亡相關(guān)的基因出現(xiàn)了明顯異常。這是科學(xué)家拿到直接的證據(jù),證明寨卡病毒和小頭畸形的關(guān)系。研究人員不但采用上類似研究將病毒注入懷孕母鼠腹腔的做法,而且進(jìn)一步選擇使用纖維針穿過孕鼠子宮,直接將病毒注入胚胎鼠直徑不到1毫米的腦腔中。“complete meiosis from embryonic stem cell-derived germ cells in vitro”則是由中科院動(dòng)物研究所、中國(guó)科技大學(xué)等處的研究人員完成,他們首先誘導(dǎo)小鼠胚胎干細(xì)胞產(chǎn)生功能性的精子樣細(xì)胞(sperm-like cells),然后將這種精子樣細(xì)胞注入小鼠卵細(xì)胞中產(chǎn)生能生育的小鼠后代。在體外重現(xiàn)生殖細(xì)胞發(fā)育一直是生殖生物學(xué)和生殖醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)中心目標(biāo)。這項(xiàng)研究建立了一種穩(wěn)健的和循序漸進(jìn)的方法,利用該方法可在盤碟中重現(xiàn)功能性精子樣細(xì)胞形成。這一方法完全符合由一個(gè)生殖生物學(xué)家共識(shí)小組近提出的金標(biāo)準(zhǔn),所以具有巨大的希望用于治療男性不育癥。具體來說,研究人員開發(fā)出一種基于干細(xì)胞的方法,利用這種方法可以完全重現(xiàn)減數(shù)分裂,以及產(chǎn)生功能性的精子樣細(xì)胞。該方法的步就是讓小鼠胚胎干細(xì)胞(escs)接觸一種由gsk3抑制劑、mek抑制劑和白血病抑制因子(lif)組成的化學(xué)混合物,從而將escs誘導(dǎo)為原始生殖細(xì)胞(primordial germ cells)。接下來,研究人員模擬這些原始生殖細(xì)胞的天然組織環(huán)境:讓這些細(xì)胞接觸睪丸細(xì)胞和諸如睪酮之類的性激素。在這些生物相關(guān)的條件下,這些由escs產(chǎn)生的原始生殖細(xì)胞經(jīng)歷完整的減數(shù)分裂,產(chǎn)生具有正確細(xì)胞核dna和染色體含量的精子樣細(xì)胞。為了進(jìn)一步提供符合減數(shù)分裂金標(biāo)準(zhǔn)的證據(jù),研究人員將這些精子樣細(xì)胞注射進(jìn)小鼠卵細(xì)胞中,將形成的胚胎植入雌性小鼠體內(nèi)。引人注目的是,這些胚胎發(fā)育正常,產(chǎn)生健康的有生育力的后代,而且這些后代也能繁殖下一代。在“zika virus infects human cortical neural progenitors and attenuates their growth”中,明國(guó)麗等人發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的人神經(jīng)祖細(xì)胞能夠被寨卡病毒毒株感染和殺死,這提示著孕婦感染寨卡病毒如何可能導(dǎo)致她們的嬰兒患上頭小畸型(microcephaly),即一種大腦和頭顱不能按照正常速度生長(zhǎng)的神經(jīng)疾病。鑒于人們一般是被蚊子攜帶的寨卡病毒感染,研究人員將病毒在蚊子細(xì)胞中培養(yǎng)幾天,然后再用它們感染人類神經(jīng)細(xì)胞。研究顯示,大腦皮層的神經(jīng)前體細(xì)胞被感染之后成為了寨卡病毒繁殖的天堂,病毒顆粒在短短三天內(nèi)就擴(kuò)散到了整個(gè)培養(yǎng)皿的干細(xì)胞。而且研究人員沒有發(fā)現(xiàn)細(xì)胞啟動(dòng)抗病毒應(yīng)答,還不清楚病毒是否會(huì)被清除出去。這項(xiàng)研究告訴我們,寨卡病毒可能對(duì)大腦皮層的破壞大。這只是步,還有很多工作要做,寨卡病毒還有許多問題有待解答,比如為何成年感染者癥狀輕微,病毒又是如何進(jìn)入胎兒神經(jīng)系統(tǒng)的。編輯點(diǎn)評(píng)《cell》(《細(xì)胞》)是一種美國(guó)愛思維爾(elsevier)出版公司旗下的細(xì)胞出版社(cell press)發(fā)行的關(guān)于生命科學(xué)領(lǐng)域新研究發(fā)現(xiàn)的雜志。從20世紀(jì)末開始,細(xì)胞出版社在《細(xì)胞》之后陸續(xù)推出一系列學(xué)術(shù)期刊,其中就包括2007年創(chuàng)刊的cell stem cell。(原標(biāo)題:cell stem cell公布年度佳論文 多篇中國(guó)學(xué)者成果上榜)