人包皮來源成纖維細(xì)胞支持小鼠胚胎干細(xì)胞自我更新和疾病患者誘導(dǎo)多能干細(xì)胞的研究.pdf

1、本論文利用體外培養(yǎng)的多能干細(xì)胞(pluripotentstemcells)，進(jìn)行了以下兩個(gè)部分的研究:
　?。ㄒ唬┤税碓闯衫w維細(xì)胞(humanforeskinfibroblast，HFF)分泌白細(xì)胞介素6(interleukin6，IL6)支持小鼠胚胎干細(xì)胞（embryonicstemcell,ES細(xì)胞）自我更新的研究。
　　胚胎干細(xì)胞具有無限自我更新和多向分化潛能兩大特征，成為研究哺乳類動(dòng)物早期發(fā)育分子機(jī)制和進(jìn)行藥物篩

2、選的理想細(xì)胞模型。同時(shí)，它們是細(xì)胞治療所需功能細(xì)胞的無限來源。然而，實(shí)現(xiàn)ES細(xì)胞的這些應(yīng)用潛能需要穩(wěn)定、優(yōu)化的ES細(xì)胞培養(yǎng)體系。在目前普遍采用的小鼠ES細(xì)胞培養(yǎng)體系中，除需要白血病抑制因子(leukemiainhibitoryfactor，LIF)外，ES細(xì)胞生長在經(jīng)特殊處理的小鼠胚胎成纖維細(xì)胞(mouseembryonicfibroblast，MEF)上。因此，頻繁的MEF原代分離培養(yǎng)和價(jià)格不菲的LIF使ES細(xì)胞培養(yǎng)變得繁瑣和昂貴。在

3、本研究中，我們發(fā)現(xiàn)HFF能夠在不添加外源LIF的情況下支持小鼠ES細(xì)胞的生長及建系。與MEF不同，HFF能夠在體外長期傳代培養(yǎng)并保持其本身特性不變，避免了頻繁的原代分離培養(yǎng)。利用HFF進(jìn)行小鼠ES細(xì)胞的培養(yǎng)不需要外源LIF，使得培養(yǎng)體系高效，穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)。我們在探索HFF不依賴外源LIF支持小鼠ES細(xì)胞生長的機(jī)制時(shí)，發(fā)現(xiàn)HFF通過分泌高水平的IL6，激活JAK-Stat3信號(hào)通路，實(shí)現(xiàn)支持小鼠ES細(xì)胞自我更新的功能。
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4、綜合癥(KlinefelterSyndrome，KS)和阿爾茨海默病(Alzheimer'sDisease，AD)疾病患者來源誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（inducedpluripotentstemcells，iPS細(xì)胞）的研究
　　iPS細(xì)胞是在確定的體細(xì)胞重編程因子作用下，由分化的體細(xì)胞去分化而來的多能干細(xì)胞。與胚胎干細(xì)胞相似，iPS細(xì)胞具有無限自我更新和多向分化潛能。因此iPS細(xì)胞，特別是疾病患者體細(xì)胞來源的iPS細(xì)胞具有為研究相關(guān)疾病

5、提供體外疾病細(xì)胞模型的潛能。
　　KS是一種性染色體遺傳的常見疾病，患者臨床表現(xiàn)為先天性的睪丸發(fā)育不全。目前，由于實(shí)驗(yàn)材料的缺乏，其發(fā)病機(jī)制尚不清楚，導(dǎo)致有效治療手段的缺乏。在本研究中，我們建立了四株KS患者包皮成纖維細(xì)胞來源的iPS細(xì)胞系。這些細(xì)胞符合iPS細(xì)胞的國際鑒定標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，KS-iPS細(xì)胞具有向生殖譜系分化的潛能。在KS-iPS細(xì)胞中，一條X染色體發(fā)生了滅活。通過轉(zhuǎn)錄組的分析，我們發(fā)現(xiàn)在KS-iPS細(xì)胞中與KS患者臨床

6、癥狀相關(guān)基因的異常表達(dá)。因此，我們的研究表明KS-iPS細(xì)胞可以作為研究KS疾病的潛在的細(xì)胞模型。
　　AD是影響老年人健康的最主要的神經(jīng)退行性疾病之一，目前尚無非常有效的治療方法。我們建立了兩個(gè)攜帶有Presenilin1基因突變的家族性AD患者體細(xì)胞來源的iPS細(xì)胞，目前正在按照國際標(biāo)準(zhǔn)對其進(jìn)行鑒定并檢測它們是否能作為研究AD疾病的體外模型。
　　以上研究為優(yōu)化多能干細(xì)胞體外培養(yǎng)體系和利用疾病iPS細(xì)胞探索疾病發(fā)生機(jī)制及