小鼠部分重編程細胞系的建立及其可塑性研究.pdf

1、近些年來，誘導(dǎo)多能性技術(shù)(inducedpluripotecytechnology)已經(jīng)成為了細胞增殖、分化、發(fā)育機理研究和再生醫(yī)學研究的重要技術(shù)手段。目前，誘導(dǎo)干細胞的研究已經(jīng)形成誘導(dǎo)技術(shù)改進，體細胞重編程機理研究以及基于iPSCs的臨床藥物篩選和再生醫(yī)學研究三個領(lǐng)域。隨著重編程機理研究的深入，不斷有研究者提出，體細胞在被重編程過程中可能存在可進一步多向重編程的中間狀態(tài)。為此，本研究旨在通過選取相關(guān)表觀遺傳重編程因子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，探討他們對于體細胞可重塑中間態(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)入表達綠色熒光的小鼠胚胎成纖維細胞中，成功獲得了小鼠誘導(dǎo)多能性干細胞，C57-EGFP-4FiPSCs。進一步檢測顯示，該細胞的特性明顯類似于胚胎干細胞。其表達干細胞多能性基因，在體內(nèi)外分化形成畸胎瘤和類胚體，并能夠向三個胚層

3、分化，經(jīng)囊胚注射后C57-EGFP-4FiPSCs能夠獲得嵌合小鼠。進而，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胞樣細胞克隆的形成。當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)明顯類似于干細胞的重編程中間態(tài)細胞(KMGE-prCs)。分析顯

4、示，盡管有類似于干細胞的形態(tài)特征，但是他們不表達AP、Oct4、Sox2、Nanog多能性基因，僅表達SSEA-1，但是KMGE-prCs能夠在體外形成類胚體，并可向外胚層和中胚層分化。進一步研究這類細胞是否可繼續(xù)被重編程顯示，當使用PD0325901、CHIR99021、A-83-01三個小分子化合物處理后，細胞形態(tài)和多能性因子的表達并沒有明顯變化，但形成類胚體后，三個小分子共同處理的細胞能夠顯著分化為三個胚層。因此，本研究所獲得的K