iPSCs在探索疾病的机制以及研究进展2022-10-17 08:38:12
儿童疾病的最佳诊断和治疗依赖于对病理生理学更充分的认识,而诱导多能干细胞的出现则为儿童疾病的研究和治疗提供了新的策略。iPSCs 是由成熟细胞经重编程诱导而产生的具有多能性的干细胞,目前可从多种类型的体细胞(如成纤维细胞、外周血单个核细胞和尿液细胞等)诱导生成。其生成过程随着各种重编程方法的改进而越来越完善,其中利用小分子进行诱导是目前研究的热点。由于具有向多种细胞分化的能力,并且结合基因编辑技术的发展,目前它在模拟疾病和细胞治疗中的作用越来越受到青睐,特别是遗传性疾病,并且在临床治疗方面已经取得了一些成功。但在其广泛应用于临床治疗之前,仍存在一些问题需要解决,如致瘤性、免疫原性和异质性。重点对iPSCs来源、重编程技术、iPSCs在儿童常见疾病中的应用、目前存在的问题及展望等方面展开综述,以加深对iPSCs的理解,并为iPSCs在探索疾病的机制以及治疗领域的深入研究提供参考。目前已经证实了iPSCs的不同的细胞来源,不同的来源具有各自的优势。重编程方法也不断被改进,尤其利用小分子诱导出iPSCs更是一种有潜力的理想的方法。随着iPSCs逐渐成为儿童疾病研究的可靠模型,在未来的研究中会产生更多新发现。iPSCs携带患者的遗传信息,避免了伦理的顾虑,并且还可以分化出大量既往难以获得的细胞种类,结合基因编辑技术可以在体外纠正疾病表型来建立对照,让人们能够在体外对不同系统的疾病进行研究。另外,iPSCs的治疗潜力是备受关注的焦点,目前移植iPSCs以及其衍生细胞的治疗效果已在临床及动物试验中得到证实,未来有望利用经过基因纠正的细胞来治疗疾病,例如在未来通过移植来治疗以ATⅡ细胞功能障碍为特点的肺部疾病(遗传性肺泡蛋白沉积症、遗传性PS缺乏等),移植肌细胞、神经细胞也是有前景的治疗手段,但这种方法的可行性还需要更多研究来证实。在未来探索最佳的细胞来源及编程方法,寻找解决安全问题(尤其是致瘤性)的方法,是获得安全、高效、临床可用的iPSCs的关键。虽然目前iPSCs 的应用还存在一些风险及挑战,但相信通过对iPSCs的深入研究以及重编程技术的进一步改进,结合基因编辑等技术的发展,在未来iPSCs会在研究疾病领域发挥更大的作用,并且可能为治疗既往无法治愈的疾病提供新的机会。
出自《诱导多能干细胞在儿童疾病的应用研究进展》作者田智琛,尹晓娟。
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