表观遗传重塑在体细胞命运转换中的关键作用机制2025-04-23 08:33:05
这些不同研究团队的进展体现了化学重编程技术的使用便利性和稳定性，突显了它在再生医学中的潜力。对人体细胞化学重编程分子机制的分析将帮助揭示细胞命运调控的普遍规律，加深人们对于细胞命运决定和转变的理解。最初实现的人体细胞化学重编程体系通过四个阶段的连续诱导实现，单细胞RNA测序和染色质可及性测序等手段揭示了化学重编程的分子路径：第一阶段下调体细胞基因并达到上皮细胞样状态；第二阶段诱导产生具有类再生特性的高可塑性中间状态细胞；第三阶段产生类胚外内胚层状态细胞；最终在第四阶段建立多能性的人CiPS细胞。优化的快速高效化学重编程体系实现了多能性基因的更早激活，使得第三阶段的XEN-like状态不再必需，将整体四个阶段的诱导简化为三个阶段。整体而言，化学重编程包含以下3个关键分子事件：体细胞性质的擦除、高可塑性中间状态的产生、多能性网络的建立。打破人类体细胞的稳定性质从而启动重编程，是实现人体细胞化学重编程的最大挑战。化学重编程第一阶段的小分子组合可以将人成纤维细胞转化为上皮样细胞，除形态学上的改变外还包括上皮细胞相关基因的上调以及一系列成纤维细胞标记基因的下调，体现了重编程早期对体细胞性质的擦除。
在转录因子过表达介导的重编程中，Yamanaka因子在重编程初期直接结合并抑制体细胞基因的增强子。而化学重编程中通过小分子组合来改变表观遗传学景观，Yamanaka因子直到重编程晚期阶段才被激活，说明化学重编程的启动并非依赖OSK等基因的先锋因子功能。
出自《化学重编程诱导人多能干细胞研究进展》作者:成林,邓宏魁.
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