贝康招聘
威斯腾促销
伯豪生物转化医学服务平台

p53突变?干细胞应用需要基因检测‘把控’好坏

2017/04/29 来源:生物探索
分享: 
导读
4月26日《Nature》期刊在线发表了一篇文章揭示,约5%的体外培养的干细胞存在p53基因突变!携带p53突变的干细胞会过度扩增,且会在培养皿中“挤压”其他正常非突变细胞。这意味着,干细胞培养及中下游治疗应用中需要匹配一系列严格的质量监管。


干细胞因其能够自我更新复制、具有多向分化的独特功能而备受科学家青睐,是再生医学的中坚力量,有望治疗多种棘手疾病,例如糖尿病、帕金森病等等。干细胞实现治疗的基本原理包括修复细胞损伤、替代损伤细胞的功能,刺激机体自身细胞的再生功能。

但是,4月26日《Nature》期刊在线发表了一篇文章,揭示干细胞投入基础研究、临床应用之前必须接受基因检测的筛查。因为,科学家们最新发现,约5%的体外培养的干细胞存在p53基因突变!

这一研究由哈佛干细胞研究所(HSCI)、哈佛医学院(HMS)、Broad研究所精神病学研究中心、哈佛大学的科研团队完成。这意味着,基因测序技术需要应用于干细胞领域,以便提早发现突变细胞,确保用于科学研究、临床治疗的干细胞都是“完好”的。

P53

P53是著名的肿瘤抑制基因,参与细胞生长、分裂和凋亡。一旦p53基因发生突变,其空间构象会发生改变,从而导致细胞增殖、凋亡等生理过程失控,p53基因则会从抑癌基因转变为癌基因。数据统计,超一半的恶性肿瘤都存在p53突变。

约5%的干细胞存在p53突变

文章共同通讯作者、Broad研究所Stanley中心干细胞生物学系主管Kevin Eggan教授和哈佛医学院遗传学副教授、Stanley研究中心遗传学系主任Steve McCarroll认为:“实验室培养的干细胞,环境类似于机体,同样会发生突变。多数突变对组织器官几乎没有影响。但是,一旦突变的基因参与细胞增殖,则易埋下‘祸根’——细胞过度增长,霸占整个组织。”

为了确定获得性突变,研究团队选取了140种干细胞系进行基因组分析,其中26种干细胞严格按照生产质量管理规范(GMP)进行培养,旨在应用于临床治疗,其余114种干细胞均被美国国家卫生研究员(NIH)多能干细胞登记在册。

研究结果显示:约5%干细胞的携带突变的p53基因!

为了排除遗传的可能性,研究团队进行了一系列复杂的DNA分析,证实这一基因的突变发生在干细胞体外培养过程中。

他们还发现,携带p53突变的干细胞会过度扩增,且会在培养皿中“挤压”其他正常非突变细胞。换句话说,如果培养皿中最初存在100万个健康细胞和1个p53突变细胞,那么这一突变细胞会迅速“鸠占鹊巢”。

质量监控的必要性

干细胞对于人类健康、疾病治疗有着巨大的潜能。参考中国干细胞医疗行业发展报告,2015年全球干细胞相关市场规模为635亿美元,预计到2021年达到约1600亿美元,年均复合增长率达19.8%。

Kevin Eggan教授强调,他们的研究并不是为了阻止干细胞临床应用的步伐。相反,为了更好地造福于人类,他们只是希望这一结果能够提醒大家做好质量监控的必要性。科学家们需要在干细胞培养的不同阶段,特别是移植前,筛查细胞基因组,以此避免突变的细胞系。

如果携带p53突变的干细胞被应用于疾病治疗,它将增加患者患癌的风险。但是,研究人员强调,借助于便捷的基因测序,我们可以在细胞移植之前对其进行筛查,提前剔除危险细胞。这一研究意味着,干细胞培养及中下游治疗应用中需要匹配一系列严格的质量监管。

参考资料:

Study signals need to screen genes for stem cell transplants

本网站所有注明“来源:生物探索”的文字、图片和音视频资料,版权均属于生物探索所有,其他平台转载需得到授权。本网所有转载文章系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源和作者,不希望被转载的媒体或个人可与我们联系(editor@biodiscover.com),我们将立即进行删除处理。所有文章仅代表作者观点,不代表本站立场。