CellStemCell八大熱點文章（10月）

　　生物通報道：《Cell Stem Cell》雜志是2007年Cell出版社新增兩名新成員之一（另外一個雜志是Cell Host & Microbe），這一雜志內容涵蓋了從最基本的細胞和發育機制到醫療軟件臨床應用等整個干細胞生物學研究內容。這一雜志特別關注胚胎干細胞、組織特異性和癌癥干細胞的最新成果。《Cell Stem Cell》自創刊以來就倍受關注，影響因子迅速提升，從0一沖至16.826，又達到了22.387。其中最受關注的文章包括：

　　Engineering Stem Cell Organoids

　　隨著CRISPR技術的迅猛發展，美國約翰霍普金斯大學的研究人員開發出一種方法，利用CRISPR技術，有效地將人類干細胞轉化為視網膜神經節細胞。這些細胞的死亡和功能障礙可導致一些疾病患者的視力喪失，如青光眼和多發性硬化癥。

　　最近，德國的研究人員開發出了另一種有效的方法，用小鼠或人類來源的干細胞，制備3D視網膜類器官，其可以模擬器官的組織機構。

　　研究人員對迷你視網膜制備程序做了修改，這包括：在眼部發育的早期階段，將從干細胞制備的視網膜類器官分成三塊。這些碎片——看起來像小的半月狀，最終成長為視網膜中發現的全套細胞，從而使視網膜類器官的產量增加了高達4倍——相比之前的程序。一塊三等分碎片，也能刺激幸存的類器官生長，達到類似于未切的類器官的規模。這些迷你視網膜在培養皿中游來游去，因為它們不附著于表面，因此在發育過程中能更好地反映視網膜組織的結構。

　　下一個目標是使這種3D“迷你視網膜”更加復雜，也許通過引入血管，以及使用這些類器官來研究不同神經細胞的再生和功能——特別是來自人類視網膜的神經元。

　　Zika Virus Infects Neural Progenitors in the Adult Mouse Brain and Alters Proliferation

　　在懷孕期間感染上寨卡病毒（Zika virus, ZIKV）的媽媽產下的嬰兒中出現的小頭畸形和相關的出生缺陷被認為是正在發生的寨卡病毒爆發所導致的最為嚴重的后果。然而，與這種蚊子傳播的和性傳播的病原體相關聯的格林-巴利綜合癥（Guillain-Barré syndrome）和其他的神經疾病的發病率不斷增加表明寨卡病毒感染也給成年人帶來風險。

　　近期的多項研究揭示了寨卡病毒如何感染胎兒腦細胞。如今，在一項新的研究中，來自美國洛克菲勒大學等機構的研究人員和他們的同事們研究了在小鼠體內，寨卡病毒感染如何影響成體腦細胞。事實上，正如對胎兒神經祖細胞那樣，寨卡病毒也對成體增殖性神經祖細胞和未成熟的神經元具有偏好性。

　　Molecular Criteria for Defining the Naive Human Pluripotent State

　　瑞士洛桑聯邦理工學院（EPFL）和美國的科學家們開發出了一種強大的方法，確定人類胚胎干細胞的特征以及它們的醫療應用潛力。

　　干細胞的多能性是將它們用于再生醫學和組織工程學的關鍵。多能性指的是細胞分化為不同細胞類型的能力。這意味著我們要能夠可靠地獲得、培養和維持完全多能性干細胞。生成處于多能性最早期，即基態（ground）或原始態(na?ve)的人類胚胎干細胞非常的困難，而在小鼠細胞中則很容易做到這一點。

　　麻省理工學院Rudolf Jaenisch，Salk研究所Joe Ecker，及瑞士洛桑聯邦理工學院Didier Trono的三大實驗室，現在開發出了一個四步的過程來確定人類胚胎干細胞的準確標記，將它們與精確的發育時間關聯起來。

　　Targeted Epigenetic Remodeling of Endogenous Loci by CRISPR/Cas9-Based Transcriptional Activators Directly Converts Fibroblasts to Neuronal Cells

　　來自美國杜克大學的研究人員開發出一種不再需要導入額外基因拷貝的策略。相反，他們利用一種經過基因修飾的CRISPR/Cas9基因編程技術直接激活已經存在于細胞基因組中的自然拷貝。

　　這些早期的研究結果表明相比于永久性地將新的基因加入到宿主細胞基因組中的方法，利用這種經過基因修飾的CRISPR/Cas9方法實現小鼠胚胎成纖維細胞直接變成神經元的轉化過程更加完全和更加持久。

　　這些神經元細胞可能能夠被用來構建神經疾病模型、發現新的治療方法和開發個人化療法，而且可能在未來開展細胞療法。

　　Generation of Rejuvenated Antigen-Specific T Cells by Reprogramming to Pluripotency and Redifferentiation

　　兩個獨立的研究小組報告稱，他們利用干細胞技術成功再生出大量的、長壽命的患者免疫細胞，這些細胞能夠識別它們的特定靶標：HIV感染細胞和癌細胞。兩項研究成果有可能幫助開發出新策略，恢復患者衰竭的免疫反應。

　　兩個研究小組所采用的方法是：利用已知因子將成熟免疫T細胞轉化為誘導多能干細胞(iPSCs)。隨后研究人員擴增這些iPSCs，之后誘導它們再分化為T細胞。這些新生成的T細胞生長潛能和壽命大大提高，同時保留了它們原有的靶向癌癥和HIV感染細胞的能力。這些研究結果表明，采用iPSC技術操控T細胞，對于未來開發出更有效的免疫療法可能是非常有用的。

　　Induced Pluripotent Stem Cells: Past, Present, and Future

　　第六篇是山中伸彌（Shinya Yamanaka）的綜述文章，他近期由于榮獲了2012諾貝爾生理/醫學獎而備受矚目，其此前發表在這篇綜述文章也受到了追捧，文章概況了誘導多能干細胞研究的過去，現在和未來。

　　文章指出，iPS細胞的發展反映了三大科學主流的交融結合，并由此產生了更多新型研究學科分支。但是關于iPS細胞在功能上，是否與胚胎干細胞一致，還存在眾多紛爭。要解決這一問題，只能通過科學，而不是政治或者商業。

　　Leukemic Stem Cells Evade Chemotherapy by Metabolic Adaptation to an Adipose Tissue Niche

　　在許多的癌癥類型中，肥胖患者比身材苗條的患者結局要差。現在科羅拉多大學癌癥中心發表在《細胞干細胞》（Cell Stem Cell）的一項研究提出了一種引人注目的假說來解釋其原因：研究人員發現白血病干細胞“躲藏”在脂肪組織中，當遭遇化療挑戰時甚至以支持它們生存的一些方式轉變了這一組織。似乎白血病不僅利用了脂肪組織來作為盜賊洞穴躲避治療，還積極地改變了這一洞穴來滿足它們的喜好。

　　研究小組一開始檢測了一個白血病小鼠模型脂肪組織中的癌細胞。未發現預期的常規癌細胞與癌癥干細胞的混合物，研究小組發現這一脂肪組織中富集了一些癌癥干細胞。它們在那里并非卑賤的鬼鬼祟祟的小偷，而是利用脂肪組織盜賊洞穴的癌癥干細胞賊王。不僅在脂肪組織中有著偏高比例的干細胞，這些干細胞還利用了不同于骨髓微環境中干細胞的能量資源——脂肪組織中的這些干細胞利用脂肪酸來為它們的生存和生長提供動力，借助脂肪酸氧化生成能量。事實上，這些脂肪組織干細胞積極向脂肪發送信號，使其經歷一個叫做脂肪分解的過程將脂肪酸釋放到微環境中。

　　Molecular Criteria for Defining the Naive Human Pluripotent State

　　瑞士洛桑聯邦理工學院（EPFL）和美國的科學家們開發出了一種強大的方法，確定人類胚胎干細胞的特征以及它們的醫療應用潛力。

　　第一個標準涉及一種嚴格的檢測，看看原始態干細胞對小鼠-人類胚胎的貢獻。如果生成的生物體（所謂的“嵌合體”）包含任何人類的DNA，這標志著這些干細胞移植成功。

　　第二個標準是檢測450萬個稱作為“轉座子”的RNA生物標記物的表達譜，轉座子是可以在基因組中四處移動的遺傳元件——事實上，它們構成了一半的人類基因組。由于它們可以通過將自身插入到基因中引起危險的突變，在胚胎早期發育階段轉座子實際上受到抑制。然而，一些轉座子也調控了基因表達，在維持生物體穩態中起至關重要的作用。研究人員證實分析在干細胞中活化的轉座子是它們多能性階段一個極其敏感和高度可重復的指標。

　　第三個標準的焦點是這些細胞的DNA甲基化狀態，相比于始發態(primed)胚胎干細胞，原始態胚胎干細胞中DNA甲基化較低。最后，第四個標準是女性原始態細胞中X染色體的表觀遺傳狀態，其與人類植入前胚胎相似。