近日，中國科學(xué)院廣州生物醫藥與健康研究院潘光錦研究組在國際學(xué)術(shù)期刊Journal of Biological Chemistry 上發(fā)表題為Antagonism between the transcription factors NANOG and OTX2 specifies rostral or caudal cell fate during neural patterning transition的研究成果，確定了穩定高效的不同腦區神經(jīng)前體細胞誘導方法，揭示了人多能干細胞體外神經(jīng)誘導過(guò)程中前后腦分區分化過(guò)程中的分子調控機制。 

　　體外誘導人神經(jīng)干細胞對基礎研究與臨床應用均具有重要意義。神經(jīng)組織的分化和功能執行存在著(zhù)區域特異性，而常用的神經(jīng)誘導方法得到的細胞大都存在群體不均一性或某種區域偏好性的問(wèn)題，因此不同區域神經(jīng)前體細胞的誘導以及深入的分子調控機制就成了亟待解決的問(wèn)題。 

　　該研究首先建立了操作簡(jiǎn)便、高效穩定的前后腦神經(jīng)前體細胞的單層誘導分化體系，基于此體系研究人員證明了人多能干細胞中有一定表達水平的轉錄因子OTX2決定了干細胞默認的神經(jīng)分化方向為前腦，在后腦分化條件中，通過(guò)添加GSK3β抑制劑CHIR99021，激活了WNT通路，后者直接激活后腦關(guān)鍵轉錄因子GBX2的表達，同時(shí)WNT通路的激活阻礙了分化初期NANOG的下調，短暫維持的NANOG協(xié)同GBX2共同抑制OTX2的上調，從而使細胞的分化方向向后腦轉變。 

　　該項目獲得中科院干細胞先導、國家自然科學(xué)基金、廣東省重大專(zhuān)項等基金項目的資助。

　　人多能干細胞體外神經(jīng)分區分化分子機制示意圖