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江萊生物-中國老牌試劑供應商作者
維生素C大大提高誘導多能干細胞的“產(chǎn)量”
2007年，一項將人類成體細胞 （adult cell）轉變?yōu)楦杉毎╯tem cell）的技術新發(fā)現(xiàn)讓人興奮不已。但此后不久，在將這項技術實用化的過程中，人們卻屢遭挫敗。在制造誘導多能干細胞（induced pluripotent stem cell，即iPS細胞）時，科學家一般只能使樣品中0.01%的人體成纖維細胞（fibroblast cell，即皮膚細胞）發(fā)生轉變。
??? *廣州生物醫(yī)藥與健康研究院裴端卿領導的一個課題組發(fā)現(xiàn)，一種普通藥品就能將轉變有效率提升100倍——這種藥品就是*。
??? 研究人員一般利用病毒將基因或蛋白質導入成體細胞，觸發(fā)它們向誘導多能干細胞轉變。一旦擁有多能性（pluripotent），這些細胞就具備了變成身體中任何一種細胞的潛能，為修復損壞的器官和治療疾病帶來了希望。但是，科學家仍須找到更理想的誘導多能干細胞制作方法。裴端卿說：“提升細胞的轉變率和實用性，從而讓更多科學界同仁參與這些細胞的研究，需要*的共同努力。”
??? 裴端卿和他的課題組意識到，誘導細胞多能化的那些因素可以讓細胞產(chǎn)生名為活性氧（reactive oxygen species，ROS）的自由基（free radical）——這一點成了他們開始這項研究的出發(fā)點。“高濃度的活性氧對成纖維細胞來說是件很糟糕的事情，”裴端卿說，因為它會加速細胞死亡。為了對抗活性氧，他的課題組嘗試在細胞的生長介質中添加各種抗氧化劑。該課題組通過老鼠細胞實驗發(fā)現(xiàn)，有*的培養(yǎng)皿中成活的鼠細胞比沒有*的培養(yǎng)皿中多30%，說明這種抗氧化劑可以抵御細胞衰老。
更令人稱奇的是，維生素C不僅可以提高細胞存活率，還能促進它們的多能化轉變。14天后，當細胞完成轉變開始具有完整多能性時，添加了*的老鼠細胞中有10%~20%表達了與多能性有關的基因；沒有添加*的老鼠細胞中，這一比例僅為0.1%~0.2%。這個課題組在人類成纖維細胞的重編程（reprogramming）過程中也發(fā)現(xiàn)了相似的效應，在這個實驗中，*將轉變率從0.01%提升到了1%。
這些科學家將這一發(fā)現(xiàn)發(fā)表在2009年12月24日的《細胞·干細胞》（Cell Stem Cell）雜志上。他們還測試了其他抗氧化劑，但沒有一種能像*那樣顯著促進多能化進程。這讓裴端卿相信，*中除了抗氧化性以外，必定還有其他未知的機制在起作用。而且，盡管仍待更深入的分析，但加點*似乎不會讓細胞發(fā)生負面變化。
“總的來說，我認為這項進展令人印象深刻，”美國哈佛大學醫(yī)學院分子神經(jīng)生物學實驗室主任金光洙（Kwang-Soo Kim，音譯）評價道。雖然1%的比例看似不起眼，但它已經(jīng)足以帶動該領域的跨越式發(fā)展。“我們沒必要把轉變率提高到50%，”金光洙說，“只要每次都能產(chǎn)生足夠數(shù)量的誘導多能干細胞系就行了。”
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