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研究人員日前證明，細胞的物理特性可以代替某些化學復合物，加快成熟細胞重新“編程”、從而轉變為同胚胎干細胞一樣的誘導多能干細胞的進程。
負責這項研究的美國加利福尼亞大學伯克利分校生物工程系教授李松說，這項研究成果是干細胞研究和微生物研究領域的重要進展。
研究人員從人體皮膚和實驗鼠耳朵提取成纖維細胞，用一種可對成熟細胞進行“再編程”的混合液，在有著寬10微米、高2微米的平行細微溝紋的表面加以培養。兩周后，相比在平整表面的細胞培養，這種培養法使能夠轉變為誘導多能干細胞的細胞數量增長了4倍。研究人員在平行排列的納米纖維支架上進行細胞培養，也獲得同樣效果。
研究人員認為，目前用轉錄因子和化學復合物進行的細胞“再編程”過程實際效率較低，還會帶來不可預測的某些基因或化學操控因素的長期影響。
成熟細胞經“再編程”轉化而成的多能干細胞，功能與胚胎干細胞相同，可以發育成成熟的器官和組織，便于研究人員借助全新方式研究疾病機理，對疾病進行診斷和治療。
李松介紹說，2012年諾貝爾生理學或醫學獎表彰了關于成熟的特化細胞經“再編程”處理后可逆轉為多能干細胞的研究發現。人們已經知道，轉錄因子和化學復合物可對細胞進行“再編程”，卻不清楚生物物理因素對細胞“再編程”有什么作用。這項新研究證明，包括生物材料的微觀和納米特性在內的生物物理因素，可以調控細胞的表觀遺傳狀態，提高“再編程”的效率。
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