今天凌晨，最新自然中國在一項發表于《自然》雜志的發表復干最新研究中，一支來自中國的團隊研究團隊取得了重要突破。他們將人的開創多能性干細胞轉化為8細胞階段的全能性胚胎樣細胞（稱作“8C樣細胞”），后者能發生合子基因組激活、性研細胞性保留了發育成所有組織與器官的究恢潛力。這項突破為器官再生與合成生物學的最新自然中國新進展奠定了重要基礎。

在此之前，發表復干已經有研究能夠將多能性干細胞轉化為囊胚的團隊內細胞團狀細胞。而最新研究更進一步，開創希望將多能性干細胞轉化成人類發育更早階段的性研細胞性全能性細胞。

人類受精卵形成之后，究恢基因組最初會保持沉默狀態。最新自然中國當受精卵分裂到8細胞階段時，發表復干合子基因組才會迅速激活。團隊因此，研究這一階段對于理解生命發育至關重要。

為了將人的多能性干細胞轉化為8C樣細胞，研究團隊開發出一種化學“雞尾酒”：從一系列靶向信號或表觀遺傳通路的抑制劑中，篩選出能完成轉化的試劑組合。在這一過程中，研究團隊還借助了單細胞基因組測序：將細胞注射進小鼠體內，經過進一步發育后，通過測序識別并分離出8C樣細胞。

▲研究團隊將人的多能性干細胞轉化為8C樣細胞（圖片來源：參考資料[1]）

由此，研究團隊通過一種無需轉基因、快速、可控的方式，成功利用人的多能性干細胞生成8C樣細胞，后者在轉錄和表觀遺傳上均與真正的8細胞期胚胎相似。在這個轉化過程中，DPPA3和TPRX1基因起到關鍵作用：前者導致了DNA脫甲基化，而后者是8C樣細胞基因網絡的關鍵調控因素。

作為發育早期的全能干細胞，這些細胞應該有潛力分化出所有的胚胎細胞類型，進而產生發育必需的組織和器官。隨后的實驗證明了這些細胞的全能性。在體外與體內實驗中，8C樣細胞均能產生胚胎和胚胎外的細胞系：其中，體外實驗產生了滋養層干細胞和類囊胚，生物活體實驗生成了畸胎瘤。

▲8C樣細胞在體外生成了滋養層干細胞和類囊胚（圖片來源：參考資料[1]）

這項研究首次證明了轉化后的細胞能在活體內產生胎盤組織。

注：原文有刪減

參考資料：

[1] Mazid, M.A., Ward, C., Luo, Z. et al. Rolling back of human pluripotent stem cells to an 8-cell embryo-like stage. Nature (2022). https://doi.org/10.1038/s41586-022-04625-0

[2] BGI groundbreaking research results in cells that may facilitate advances in organ regeneration. Retrieved Mar. 21, 2022 from https://www.eurekalert.org/news-releases/947096