多能干細胞 (PSC) 是一種能夠發(fā)育成各種細胞類(lèi)型的干細胞。在過(guò)去的幾十年里，科學(xué)家一直致力于開(kāi)發(fā)使用 PSC 的療法。由于其獨特的自我更新和分化（成熟）成幾乎任何特定類(lèi)型組織的能力，PSC可用于修復因年齡、創(chuàng )傷或疾病而不可逆轉受損的器官。

然而，盡管付出了巨大的努力，涉及PSC的再生療法仍有許多障礙需要克服。其中之一就是移植 PSC 后腫瘤的形成（通過(guò)腫瘤發(fā)生過(guò)程）。一旦PSC分化為干細胞治療的特定類(lèi)型，分化后的干細胞被引入目標器官后，腫瘤形成的概率很高。為了成功實(shí)施基于PSC的療法，當務(wù)之急是在移植前識別培養物中潛在的問(wèn)題細胞，以最大限度地降低腫瘤發(fā)生的風(fēng)險。

干細胞突破：EPHA2蛋白可能是更安全的再生療法的關(guān)鍵

在此背景下，日本奈良先端科學(xué)技術(shù)大學(xué)院大學(xué)Atsushi Intoh 和 Akira Kurisaki領(lǐng)導的研究小組最近在干細胞治療和腫瘤發(fā)生方面取得了突破性發(fā)現。Intoh在談到他們發(fā)現的潛力時(shí)表示：“我們的發(fā)現表明，這些進(jìn)步可以彌合干細胞研究與臨床應用之間的差距。”他們的研究發(fā)表在《干細胞轉化醫學(xué)》雜志上，重點(diǎn)研究了一種名為EPHA2的膜蛋白，該團隊此前發(fā)現，這種蛋白在分化前的PSC中會(huì )升高。

通過(guò)幾項涉及小鼠和人類(lèi)干細胞培養的實(shí)驗，研究人員深入了解了EPHA2在保持PSC發(fā)育成多種細胞類(lèi)型的潛能方面的作用。他們發(fā)現干細胞中的EPHA2與OCT4共同表達；OCT4是一種轉錄因子蛋白，可控制與胚胎干細胞分化密切相關(guān)的基因的表達。有趣的是，當EPHA2基因從細胞中被敲除時(shí)，培養的干細胞會(huì )自發(fā)分化。這些結果表明EPHA2在保持干細胞處于未分化狀態(tài)方面起著(zhù)核心作用。

研究人員因此推測，表達EPHA2的干細胞無(wú)法分化，在移植到目標器官后可能會(huì )導致腫瘤的形成。

為了驗證這一假設，研究人員準備了PSC培養物，并人工誘導其分化為肝細胞。他們使用針對EPHA2的磁性抗體，從一組培養物中提取了EPHA2陽(yáng)性細胞，然后將其移植到小鼠體內。有趣的是，在接受從已去除 EPHA2 的培養物中移植的小鼠中，腫瘤的形成得到了極大抑制。 

綜合起來(lái)，這些結果指出了EPHA2在新興干細胞療法中的重要性。Kurisaki表示：“EPHA2最終成為選擇未分化干細胞的潛在標記，為降低再生治療中干細胞移植后的腫瘤發(fā)生風(fēng)險提供了一種有價(jià)值的方法?！?/p>

對這種蛋白質(zhì)的進(jìn)一步深入研究可能會(huì )促成制定使PSC更安全的使用方案。不過(guò)幸運的是，這些發(fā)現為我們最終能夠修復受損器官甚至克服退行性疾病的未來(lái)鋪平了道路。

參考資料：Intoh, A., et al. (2024). EPHA2 is a novel cell surface marker of OCT4-positive undifferentiated cells during the differentiation of mouse and human pluripotent stem cells. Stem Cells Translational Medicine. doi.org/10.1093/stcltm/szae036.

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