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裴端卿:揭开细胞命运转换的奥妙
“EMT-MET的细胞命运调控”项目获国家自然科学奖二等奖

来源:广州日报  作者:罗桦琳  2019-01-09 09:31:03


所获奖项:2018年度国家自然科学奖二等奖

获奖项目:中国科学院广州生物医药与健康研究院裴端卿研究员、潘光锦研究员、陈捷凯研究员、郑辉研究员、王涛研究员等完成的“EMT-MET的细胞命运调控”项目

诱导多能干细胞可以帮助人类了解细胞“变身”的奥秘,为科学界提供了一个窥探生命本质的窗口。多能干细胞还可以用于再生新的组织和器官,为疾病治疗和再生医学提供“种子”细胞来源。日本科学家、2012年诺贝尔生理或医学奖获得者山中伸弥利用病毒载体进行基因运送,具有潜在的致癌隐患,对于以后的临床应用有较大风险。

提出EMT-MET理论:可用于体细胞的“重编程”

在中国科学院“干细胞与再生医学研究”战略性先导科技专项等的支持下,裴端卿领导的研究团队以体细胞重编程、干细胞分化及细胞转分化为模型,利用发现的细胞命运转换规律指导技术实践,取得了以下成果:揭示MET是体细胞重编程的起始机制,并基于EMT/MET偶联的重要作用优化MET理论为EMET理论;发现多种表观遗传学修饰通过影响MET调控细胞命运转换;利用团队提出的EMET理论指导体细胞重编程、干细胞分化和细胞转分化新技术体系的建立。

该项目在Cell系列、Nature系列等期刊上发表代表性论文8篇,SCI他引1237 次,包括被诺贝尔奖获得者山中伸弥等领域内著名科学家在Cell、Nature、Science 杂志的数十次正面引用;1项成果入选“2010年国内十大科技新闻”;1篇Cell Stem Cell论文入选封面文章;3篇论文被杂志配发专题评论。

开发简单高效的新方法:“魔法药水”改变细胞命运

“EMT-MET的细胞命运调控”理论有何重要意义,可以指导哪些具体应用?昨日,记者采访到课题组成员、中科院广州生物院陈捷凯研究员。

“围绕干细胞开展的再生医学存在两大难题,一是如何将人类体细胞转化为干细胞,二是如何将干细胞再定向分化为特定体细胞,用于疾病治疗。比如,围绕干细胞开展的老年痴呆等退行性疾病研究,需要先将尿液细胞等体细胞转化为干细胞,再将干细胞定向转化为神经干细胞。‘EMT-MET的细胞命运调控’理论正是为了解决这两个问题。”陈捷凯解释。

据介绍,利用该理论,课题组已经在诱导多能干细胞等领域建立起技术体系。比如,2018年,裴端卿研究员领衔的研究团队开发了简单、高效、标准化制备干细胞的方法,为诱导多能干细胞的研究和优化制备途径提供了全新的解决方案。这一方法比之前的方案简单、高效,所需的初始细胞量少。更重要的是,利用该理论,还可以实现多种体细胞类型的转变,包括在诱导出体外极难培养的肝细胞。由于没有引入外源基因,该方法操作简便、诱导过程条件均匀、所有成分明确、标准化,将为干细胞应用提供安全、高效的制备方法,具有广阔市场应用前景。

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