近日，NPG系列期刊Scientific Reports在線(xiàn)發(fā)表了中科院廣州生物醫藥與健康研究院潘光錦課題組研究成果TGFβ signaling regulates the choice between pluripotent and neural fates during reprogramming of human urine derived cells。該研究通過(guò)在重編程過(guò)程中添加或者去除外源性TGFβ信號，成功改變了尿液細胞向誘導多能干細胞或者神經(jīng)前體細胞的命運選擇，并部分解釋了發(fā)生這一現象的分子機制。 

　　細胞替代治療在再生醫學(xué)中占有重要地位，而重編程及轉分化途徑為細胞治療提供了極好的細胞來(lái)源。然而，該過(guò)程中細胞命運調控的分子機制并不清晰。 

　　該研究基于潘光錦課題組已有的高效誘導尿液來(lái)源細胞重編程為神經(jīng)前體細胞的實(shí)驗平臺，研究了該過(guò)程中尿液來(lái)源細胞重編程為誘導多能干細胞（iPSC）或者神經(jīng)前體細胞（NPC）的命運決定機制。該研究從四種小分子抑制劑中篩選出對于重編程過(guò)程最重要的因子A8301（TGF-β通路抑制劑），同時(shí)將誘導體系簡(jiǎn)化。發(fā)現TGF-β在重編程早期（0-6d）可以誘導EMT相關(guān)基因SNAIL表達，進(jìn)而誘導EMT，阻礙重編程，即抑制TGF-β通路可以提高重編程效率。而在重編程后期(6-18d)，TGF-β可以誘導SMAD2表達，進(jìn)而維持OCT4,NANOG基因的活化，促進(jìn)細胞完全重編程為iPSC，若后期缺乏外源性TGF-β刺激，克隆無(wú)法維持內源性OCT4,NANOG基因的持續激活，因此，在內部高水平SOX2基因作用下，克隆將轉分化為神經(jīng)前體細胞。 

　　該研究為高效獲得NPC或者iPSC提供了新的思路，同時(shí)揭示了尿液來(lái)源細胞重編程過(guò)程中細胞命運轉變的部分機理，為尿液來(lái)源細胞誘導NPC或iPSC的臨床應用提供了一定的理論依據，加深了對于重編程過(guò)程及細胞命運決定的認識。 

　　該研究受到國家重大科學(xué)研究計劃、中國科學(xué)院戰略性先導科技專(zhuān)項、國家自然科學(xué)基金項目、廣東省科技計劃重大科技專(zhuān)項的經(jīng)費資助。

TGF-β信號通路在尿液細胞轉分化及重編程過(guò)程中的調控