客观日本

日本理化学研究所研发出造血细胞体外增殖技术

2015年12月01日 化学材料

日本理化学研究所综合生命医科学研究中心高级研究员伊川友活与京都大学再生医科学研究所教授河本宏等人组成的研究小组,近日成功完成了小鼠造血细胞的体外增殖实验。将增殖的细胞移植到小鼠体内后,主要产生了能够排泄体内T细胞等异物的白细胞。该项研究使白细胞的批量制造变得更为容易,有望应用于癌症免疫疗法中。

能够制造人类血液的造血干细胞存在于生物体的骨髓中,它可以生成红细胞、血小板、白细胞等血细胞。造血干细胞一旦离开生物体便会分化成红细胞,很难继续作为干细胞生存。

2004年,伊川高级研究员在控制基因表达的E2A蛋白质缺损的小鼠体内发现,B细胞这种白细胞在初期阶段便停止分化,而且,分化成为B细胞之前的祖细胞有着多功能性造血祖细胞的特征。

研究小组认为,如果阻碍E2A的功能,可以实现多功能性造血祖细胞的人工增殖,并对此进行了相关研究。实验中,研究人员从小鼠胎儿肝脏中提取造血干细胞,向其加入了可以阻碍E2A活动的Id3蛋白质。之后,将这一细胞进行向B细胞的诱导培养,结果发现其向B细胞的分化受到阻碍,同时有多功能造血祖细胞特征的细胞有所增殖。

该细胞在一个月内约增殖到约1万倍,且只要继续培养便会一直增殖。此外,将其移植到免疫系统有缺陷的老鼠体内,产生了T细胞、B细胞等淋巴细胞以及粒细胞等白细胞。用同样的方法也可以使人类脐带血造血祖细胞增殖。

由于该细胞主要制造白细胞,因此研究小组将其命名为人工白细胞干细胞(induced leukocyte stem cells、iLS细胞)。它与造血干细胞不同,无法在生物体内自我复制,且在人体内的增殖效果低于小鼠体内。因此,如何提高人体内增殖效果是实用化过程中面临的课题。

日本理化学研究所研发出造血细胞体外增殖技术

在人类脐带血造血干细胞中加入Id3蛋白质后,多功能造血祖细胞数量有所增加(红色)。

新闻链接
http://www.riken.jp/pr/press/2015/20151023_1/

文/CRCC编辑部 图/新闻原文