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 新(xin)一(yi)期《細(xi)(xi)胞(bao)(bao)·干(gan)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)》上發(fa)表一(yi)項(xiang)開(kai)創性研究(jiu)稱：日本東京科學(xue)大(da)學(xue)團隊在黑(hei)猩(xing)(xing)(xing)猩(xing)(xing)(xing)體細(xi)(xi)胞(bao)(bao)中建立了(le)原始態(tai)誘(you)導多能干(gan)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(iPSC)培(pei)養(yang)體系(xi)。這(zhe)不僅揭示了(le)維持這(zhe)些(xie)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)自我更新(xin)能力的關鍵(jian)機制(zhi)，而且還首利用這(zhe)些(xie)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)培(pei)育(yu)出黑(hei)猩(xing)(xing)(xing)猩(xing)(xing)(xing)的胚芽細(xi)(xi)胞(bao)(bao)模(mo)型(xing)，即早期胚胎發(fa)育(yu)的模(mo)擬結構。這(zhe)項(xiang)成果(guo)標(biao)志著對靈長類動物早期胚胎發(fa)育(yu)研究(jiu)邁出了(le)關鍵(jian)一(yi)步。

  理解細胞在胚胎早期如何分化(hua)，是推(tui)動再生(sheng)醫學(xue)和發(fa)育生(sheng)物學(xue)發(fa)展的(de)核心問題。多能干細胞(PSC)因具有(you)轉化(hua)為(wei)體內各種(zhong)細胞類(lei)型的(de)潛(qian)力，所以在這一領(ling)域具有(you)重(zhong)(zhong)要價值。然而，由于倫理和技術的(de)雙重(zhong)(zhong)限制，人類(lei)及其它靈長類(lei)動物的(de)相關研究長期面臨困境，進展緩慢。

  相比傳統PSC，原始態PSC處于更(geng)早的發育階段，具(ju)備更(geng)強的分化潛能。雖(sui)然人類(lei)原始態PSC可以同時(shi)形成胚(pei)胎(tai)組(zu)織(zhi)以及胚(pei)外組(zu)織(zhi)(如胎(tai)盤和卵黃囊(nang))，但小鼠中(zhong)的同類(lei)細胞卻不具(ju)備這(zhe)種(zhong)(zhong)能力。這(zhe)引發了科學界的一個重要思考：這(zhe)種(zhong)(zhong)擴展的分化能力究竟是(shi)人類(lei)獨有的，還是(shi)在其它靈長類(lei)動物中(zhong)也普(pu)遍存在?

  此次(ci)研究的(de)(de)核心(xin)發現之一是抑制多梳(shu)抑制復(fu)合(he)物2(PRC2)——一種調控(kong)基(ji)因活性和細胞分化的(de)(de)關(guan)鍵蛋白(bai)復(fu)合(he)體，其(qi)對(dui)維(wei)持(chi)(chi)黑猩猩原始態iPSC的(de)(de)生長至關(guan)重(zhong)要。經分析發現，即使重(zhong)編程過(guo)程初步成(cheng)功，若(ruo)缺乏對(dui)PRC2的(de)(de)抑制，這些細胞也無法(fa)持(chi)(chi)續(xu)增殖(zhi)。

  團隊進一步發(fa)(fa)現，黑猩猩原始態(tai)iPSC在基(ji)因表達模式和分化潛能方面與人類細(xi)胞(bao)高度相似。它(ta)們不僅能分化為胚(pei)(pei)胎組織，還能生成滋養外(wai)胚(pei)(pei)層和下胚(pei)(pei)層等兩種至關重要的(de)(de)胚(pei)(pei)外(wai)組織，而這正是胚(pei)(pei)胎成功著床(chuang)和后續發(fa)(fa)育的(de)(de)基(ji)礎。基(ji)于此，團隊成功構建了一個(ge)包含胚(pei)(pei)胎早期(qi)發(fa)(fa)育所需全部三種細(xi)胞(bao)類型的(de)(de)三系胚(pei)(pei)芽(ya)模型。

  此(ci)外，團(tuan)隊還在培(pei)養(yang)系統上(shang)取得突破，建立(li)了(le)首(shou)無飼養(yang)層的黑(hei)猩猩原始態(tai)iPSC培(pei)養(yang)體系。通(tong)過(guo)使用(yong)PRC2抑(yi)制劑(ji)，他們成功實現(xian)了(le)黑(hei)猩猩iPSC的長(chang)期穩(wen)定擴增，擺(bai)脫了(le)對(dui)外源飼養(yang)細(xi)胞的依賴。

  【總編輯(ji)圈點】

  黑猩猩胚芽模型的(de)建(jian)立，為科學家提(ti)供了一(yi)種強大(da)的(de)平臺，用于(yu)深(shen)入(ru)探究哺乳動物(wu)早期胚胎發(fa)育的(de)分子機制。而隨著該(gai)研究不(bu)(bu)斷深(shen)入(ru)，這(zhe)一(yi)模型將助力(li)生(sheng)(sheng)(sheng)殖生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)學、疾病建(jian)模、藥(yao)物(wu)篩(shai)選及個性化(hua)再生(sheng)(sheng)(sheng)醫學的(de)發(fa)展(zhan)。可以說，這(zhe)項成(cheng)果不(bu)(bu)僅拓展(zhan)了我(wo)們對生(sheng)(sheng)(sheng)命階段的(de)認知邊界，也為未來靈長類干細(xi)胞研究開辟了全(quan)新的(de)路徑(jing)。

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