胚胎幹細胞或有類似受精卵發育潛能：對再生醫學有重要意義

移除miR-34a的胚胎幹細胞（紅色）與正常胚胎幹細胞的發育區別明顯。 圖片

　　美國加州大學伯克利分校分子和細胞生物學副教授何琳帶領團隊，通過移除一種名叫miR-34a的微RNA，成功讓老鼠胚胎幹細胞表現出類似受精卵的發育特性，能夠成功分化成胚胎組織和胚胎外組織。何琳教授16日通過電子郵件接受科技日報記者採訪時表示，這一新的幹細胞類型將幫助科學家從分子水平研究早期胚胎的首批發育情況，進而可用幹細胞培育出更多組織。發表在《科學》雜誌預印版上的這項研究對再生醫學和幹細胞療法具有重要意義。

　　胚胎幹細胞和利用成熟體細胞培育出的誘導多能幹細胞，只能表現出「多能性」，發育出胚胎內組織，但受精卵是最原始的「全能型」細胞，還能發育出胎盤和卵黃囊等胚胎外組織，為母體與胎兒之間的營養交換和代謝提供支持。

　　何琳團隊不僅揭示出獲得全能幹細胞的全新機制，而且還提供了對這些細胞深入研究的細胞培養體系。「有了這些實驗系統，科學家們能仔細分析胚胎在選擇發育成哪種組織時的關鍵分子通道，這些認知對培育胚胎幹細胞和誘導多能幹細胞意義重大。受精卵細胞只在精子和卵子受精後短暫存在，難以展開研究，而我們這次提供了一種強大的細胞培養實驗體系。」何琳教授說。

　　微RNA是一類不能轉錄成蛋白質的非編碼RNA，被認為對基因表達調控至關重要。何琳團隊發現，miR-34a像「剎車」裝置，能阻止多能性幹細胞發育出胚胎外組織，將其移除後，約20%的胚胎幹細胞也能發育出胎盤和卵黃囊等細胞，並且這種全能型能維持一個月之久。

　　他們還意外發現，miR-34a與一類特殊的逆轉錄因子存在關聯。逆轉錄因子被認為是「垃圾DNA」，是從祖輩開始插入基因組內的外來DNA片段。幾十年來，科學家們一直認為這些「垃圾DNA」不會對正常發育造成影響，但這次的研究發現，它們與早期胚胎的發育選擇緊密相關。