鱼卵母细胞提取物诱导体细胞重编程调控机制与修复组织损伤的应用研究
成果信息
项目年度编号: 2600060104
限制使用: 国内
省市: 云南
中图分类号: R-332
成果类别: 基础研究
成果公布年份: 2025
关键词: 动物实验 机体组织损伤治疗 干细胞治疗
成果简介: 多能性干细胞在治疗动物机体组织损伤、遗传病及退行性疾病等方面展现出巨大潜力。成体细胞逆向分化为多能性干细胞(iPS)的实验方法为多能干细胞的获取开辟了新途径,然而,尚存在诱导效率低、安全性差、表观遗传异常、调控机制不清楚与临床前关键技术等难题,限制了广泛应用。该项目通过十余年系统性研究,创新性研发了鱼卵母细胞提取物诱导体细胞重编程的新方法,科学解析了Smad-TGF-β/BMP信号通路的时序性调控机制,创建了体细胞跨物种多功能细胞转化技术体系,为再生医学提供了理论突破和技术支撑。取得如下创新性成果: 1.创建高效安全的体细胞重编程技术体系创新性地研发了一种基于鱼卵母细胞提取物的体细胞重编程新方法,通过特异性激活内源性多能性核心调控网络,并稳定维持基因组印记的表观遗传状态,成功诱导出具有完整多向分化潜能的诱导性多能干细胞(iMS)。该技术体系克服了传统重编程方法效率低、表观遗传异常等问题,使成体细胞重编程效率显著提高,为再生医学和细胞治疗提供了更安全、高效的新技术。 2.阐明Smad6-TGF-β/BMP信号通路动态调控重编程的分子机制首次发现鱼卵母细胞提取物诱导体细胞重编程进程中,TGF-β/BMP信号通路呈现"先激活后抑制"的时序性变化规律。过表达Smad6可有效抑制TGF-β/BMP信号通路并促进重编程,敲减Smad6则导致信号通路激活并抑制重编程,并发现Smad6通过阻断Smad1/2/3/5/8的磷酸化级联反应,解除其对多能性核心基因网络的转录抑制,从而启动细胞重编程。该机制为深入理解细胞命运转变的分子调控网络提供了重要的理论依据。 3.建立了诱导性多能干细胞跨物种多功能细胞转化技术体系首次建立从啮齿类到非人灵长类的体细胞跨物种研究体系,利用iMS细胞在小鼠辐射损伤模型、犬/兔骨缺损模型、孕猴及衰老猴模型中,iMS成功分化为CD34+造血干细胞并重建造血系统、实现了骨缺损的功能性修复、可分化为具有代谢功能的功能性肝细胞并展现出显著的抗衰老效应。该技术体系解决了细胞来源、免疫兼容性和功能整合等临床转化关键难题,为临床转化奠定了坚实的基础。 该项目实施期间承担国家自然科学基金等8项课题,发表论文29篇,其中SCI19篇(一区2篇、二区7篇),累计影响因子85.37、他引168次;授权发明专利4项;主编出版专著1部;培养博士后及博硕士研究生25人;支撑“干细胞与免疫细胞生物医药技术国家地方联合工程研究中心”、“云南省干细胞与再生医学重点实验室”和省创新团队的建设。项目成果为再生医学提供了原创性理论基础和临床转化路径。
申报信息
相关人信息
完成单位: 中国人民解放军联勤保障部队第九二〇医院
完成人: 朱向情 潘兴华 李福兵 陈强 庞荣清 赵玺龙 李自安
行业及专利信息
应用行业名称: 医学研究与试验发展
应用行业码: 754
转让信息
投资信息
推广信息
联系信息
联系单位名称: 中国人民解放军联勤保障部队第九二〇医院
联系单位地址: 云南省昆明市西山区大观路212号
邮政编码: 650000