肿瘤研究的金钥匙:肿瘤干细胞

“肿瘤干细胞学说”认为肿瘤组织不是均一的,其中只有一小部分肿瘤干细胞具有诱发并维持肿瘤恶性表达的能力。这一概念的提出为肿瘤真正意义上的靶向治疗找到了良方妙药,即选择性杀伤肿瘤干细胞从而治愈肿瘤。找到肿瘤干细胞并了解其生物学特性对我们真正理解肿瘤的发生、发展和转归机制,根治肿瘤并防止肿瘤的转移和复发具有积极意义。本文概述对人淋巴细胞白血病、乳腺肿瘤、脑部肿瘤及其他肿瘤的肿瘤干细胞及其相关机制的研究进展。     

FoxA转录因子在肝脏发育中的研究进展

FoxA蛋白是一类DNA结合区具有翼状螺旋结构的转录因子,已发现其三名成员FoxAl、FoxA2和FoxA3在哺乳动物胚胎期的器官形成、成体时期的新陈代谢和内环境稳定中起着重要作用。肝脏发育FoxA亚家族成员起着关键调控作用,在肝向命运决定中扮演“先锋因子”的角色。该文对FoxA转录因子在肝脏发育中的调控作用进行了小结,综述了近年来的最新研究成果。     

肝脏发育过程中转录因子的调控

肝脏的发育经历了一系列内胚层和中胚层之间复杂的相互作用,其中转录因子扮演着重要角色。肝脏发育主要可分为两个阶段,首先是前肠内胚层感受心脏中胚层的信号而建立响应态(competence),肝向特化基因逐渐表达并形成新生肝芽。此阶段受到转录调控网络的控制,其中FoxA家族,锌指结构转录因子GATA4/6,同源结构域因子Hhex、Onecut1、Onecut2和Prox1发挥了重要的作用。其次是肝脏内细胞群体如肝细胞和胆管细胞的分化成熟阶段。这个过程的完成主要受肝富集转录因子HNF1α、HNF4、HNF6和C/EBPα的调控。本文概述了肝脏发育中复杂的转录调控网络及其发挥的作用。     

肝脏发育相关信号通路

肝脏发育从肝芽的出现开始,到肝祖细胞的形成,接着肝祖细胞的增殖、分化和迁移,直至最后器官的形成,经历了复杂的细胞信号调控过程。本文综述了肝脏发育过程中常见的信号调控作用,包括成纤维生长因子(fibroblast growth factor,FGF)、骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein,BMP)、β-转化生长因子(transforming growth factor-β,TGF-β)、肝细胞生长因子(hepatocyte growth factor,HGF)和Wnt等信号通路,并重点讨论了在胚胎阶段调控肝脏发育的信号途径以及肝细胞和胆管细胞发育成熟过程中的信号因子作用,最后对肝脏再生相关的信号调控进行了简要介绍。     

基于“平台”理念，打造实用型课程——谈研究生“细胞生物学大实验”课程建设

实验课课程建设是研究生培养的重要组成部分,为适应当前研究生教学环境的变化和研究生人才培养的需要,学校开设了名为“细胞生物学大实验”的综合性实验课程。该文介绍了该课程设立的背景、课程的教学目标、教学内容、实施过程和考核方式以及教学效果。     

细胞直接重编程:从一种终末分化细胞直接重编程为另一种终末分化细胞

细胞的直接重编程是指将一种终末分化细胞直接转变为另一种终末分化细胞,这一转变不经过诱导多能干细胞阶段和去分化、再分化等过程。最近的一系列研究结果已经证明了这一研究方法的可行性,这些研究进展不仅为重编程的分子机制研究提供了新视角,也为加速重编程细胞的临床应用带来了希望。本文综述了将成纤维细胞直接重编程为神经细胞、肝细胞、心肌细胞及造血细胞的研究进展,探讨了这一研究方法存在的问题以及将来在该领域的研究方向。     

人成体肝细胞在Fah-/-Nod/Scid小鼠肝脏中的显著增殖

利用人肝细胞异种移植到受体鼠肝内建立人源化肝脏的嵌合体小鼠(人鼠嵌合肝)对药物代谢、乙型肝炎病毒等嗜肝性病毒及其疫苗的研究具有重要意义. 研究表明, 利用Fah^-/-Rag2^-/-Il2rg^-/-三基因剔除小鼠可获得人肝细胞在小鼠肝脏中的显著再殖, 但较高的死亡率及纯合子不能用于繁殖, 制约着该小鼠模型的规模化应用. 本研究结合延胡索酰乙酰乙酸水解酶基因剔除(Fah^-/-)小鼠的肝脏再殖优势和Nod/Scid小鼠异种移植的特点, 将这两种小鼠进行杂交繁育建立Fah^-/-Nod/Scid小鼠品系, Fah^-/-Nod/Scid小鼠可以纯合保种并能正常繁殖. 采用提前停药的预处理方案, 结合FK506处理, 移植的人成体肝细胞能够实现在Fah^-/-Nod/Scid小鼠肝脏中的显著增殖, 肝脏再殖程度达到30%以上. 采用体重曲线、肝功能和人肝细胞功能蛋白表达等三方面指标评价嵌合肝脏中人肝细胞的功能, 结果表明再殖的肝细胞具有正常的人肝细胞功能. 这些结果表明, Fah^-/-Nod/Scid小鼠可以作为理想的可规模应用的人鼠嵌合肝模型, 该技术体系的改进简化了Fah^-/-小鼠作为人源化肝脏小鼠模型的实用性问题.     

基因剔除小鼠研究的新进展

基因剔除小鼠是活体内研究基因及蛋白质功能的理想动物模型。传统的基因剔除技术存在表型分析复杂、周期长、操作繁杂等缺点,如何更科学、更方便地建立基因剔除小鼠模型成为目前使该技术更好地应用于医学研究的关键。本文从胚胎干细胞（ES细胞）的遗传背景、组织特异性基因表达基因剔除小鼠及基因剔除技术上的革新几方面介绍了目前基因剔除小鼠研究的一些最新进展。     

胚胎干细胞的基因转录调控

胚胎干细胞作为一种具有多潜能性和自我更新能力的细胞,在人类等高等生物发育中占有重要地位;基于这一特性,胚胎干细胞在临床上具有极其广阔的应用前景。转录因子OCT4、SOX2和NANOG通过调节胚胎干细胞的基因转录,对其多潜能性和自我更新能力具有关键性的调控作用。对这一作用机制的研究,将对人类早期发育的了解和胚胎干细胞的临床应用具有积极意义。     

哺乳动物精原干细胞的研究进展

精原干细胞是雄性体内可以永久维持的成体干细胞,它具有自我更新和分化的能力,保证了雄性个体生命过程中精子发生的持续进行,从而实现将遗传信息传递给下一代。精原千细胞不仅可在体外实现长期培养或诱导分化为各级生精细胞,并且可在特定条件下将其诱导去分化成为多能性干细胞。同样,这种多能性干细胞如同胚胎干细胞,可被诱导形成造血细胞、神经元细胞、肌细胞等多种类型细胞。鉴于其独具的生物学特性,精原干细胞在揭示精子的发生机制、治疗雄性不育和转基因动物等研究中具有重要价值。该文对精原干细胞在生物学特性、纯化培养、移植、体外诱导分化及其相关调控方面的各项研究进行了小结,综述了近年来的研究历程和最新研究成果。