http://www.physorg.com/news199082185.html
July 23, 2010
最近幾年內，科學家已證明他們能將人類皮膚細胞再程式化（reprogram ，重編程）成一種尚未成熟的狀態，那能使該細胞轉變成任何類型的細胞。這種能力稱為多能性（pluripotency），透過將病患自身細胞轉變成無作用組織的替代品，可望治療糖尿病與帕金森氏症這樣的疾病。
然而，現在這種用來轉化細胞的技術卻呈現出某些嚴重的安全危害。為了要遞送基因以便將細胞再程式化為多能性狀態，科學家利用病毒來攜帶 DNA，那接著會合併到細胞自己的 DNA 中。不過者些所謂「基於 DNA 的再程式化載體（DNA-based reprogramming carries）」卻具有擾亂細胞基因組以及致使其癌化的風險。
現在，MIT 研究者首度證明，他們能使用 RNA 來傳遞一模一樣的再程式化基因。RNA 這種遺傳物質通常將來自 DNA 的指令運送到細胞的蛋白質製造機構。這種方法經證明比基於 DNA 的再程式化技術更安全，研究者 -- 電機與生物醫學工程副教授 Mehmet Fatih Yanik 與電機工程畢業生 Matthew Angel -- 表示。
Yanik 與 Angel 在 7/23 當期的 PLoS ONE 期刊上描述這種方法，那亦是 Angel 碩士論文的主題。
然而，研究者表示，他們尚未能夠宣稱已經能將細胞再程式化為多能性狀態。為了證明這件事，他們將將需要在實驗室中長期培養細胞，並研究它們發展成為其他細胞類型的能力 -- 這是他們實驗室正在進行的研究。他們的關鍵成就是，證明再程式化所需要的基因可藉由 RNA 來遞送。
"在這之前，沒人有方法能以蛋白編碼 RNA（protein-encoding RNA）多次轉染（transfect，轉遞感染）細胞，" Yanik 表示。（轉染是一種在不使用病毒來傳遞 DNA 或 RNA 的情況下將它們引進細胞的方法。）
在 2006 年，東京大學的研究者證明，他們僅利用四種基因就能將老鼠皮膚細胞再程式化成為多能性的、胚胎般的狀態。最近，其他科學家藉由傳遞這些基因所編碼而成的蛋白質到成熟的細胞內，在人類細胞中也達成同樣的結果，不過那種程序比利用 DNA 再程式化更加昂貴、無效率，而且耗時。
Yanik 與 Angel 決定要追尋另一種方法︰藉由信使 RNA（messenger RNA，mRNA）來轉染細胞。mRNA 是一種短命的分子，那攜帶拷貝自 DNA 的遺傳指令。
然而，他們發現 RNA 轉染遇上一種顯著的挑戰︰當添加到成熟的人類皮膚細胞時，mRNA 激起一種防止病毒製造 RNA 的免疫反應。長股（long strands）RNA 的反覆暴露將使得細胞自殺 -- 犧牲自己以避免身體的其餘部份受感染。
Yanik 與 Angel 明白，某些 RNA 病毒，包括 C 型肝炎病毒（hepatitis C），能成功地抑制自衛反應。在回顧 C 肝逃避機制的研究後，他們做了一些實驗證明他們能藉由傳遞短干擾 RNA（short interfering RNA，siRNA，譯註另一種稱法是︰small interfering RNA）阻止對此反應至關緊要的蛋白質製造進而關閉這種反應。
一但防禦機制被關閉，就能安全地遞送攜帶再程式化所需基因的 mRNA。研究者證明，藉由每隔一天傳遞 siRNA 與 mRNA，他們能誘使細胞製造再程式化蛋白質超過一週以上。
※ 相關報導︰
＊ Innate Immune Suppression Enables Frequent Transfection with RNA Encoding Reprogramming Proteins
http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0011756
Matthew Angel, Mehmet Fatih Yanik＊ 山中伸彌：幹細胞再程式化無需病毒載體
PLoS ONE 5(7): e11756. Published: July 23, 2010
doi:10.1371/journal.pone.0011756
＊ 以 piggyBac 轉位創造誘導式多能性幹細胞
＊ 研究者使老鼠皮膚細胞直接轉換成神經元，跳過IPS 階段
＊ 科學家證明刪除 1 個基因使哺乳類動物再生
＊ 柑橘驚奇：維生素 C 促進成年細胞再程式化為幹細胞
＊ 維他命C抗老機制中研院解謎
＊ 中研院研究：RNA 靜默尺寸決定一切
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誘導幹細胞 研究團隊將回台
自由時報 2010.10.10
〔記者徐夏蓮／台中報導〕二○○八年取得「誘導幹細胞」專利的中山醫學大學校友林希龍教授，預計二年內將他在美國南加大的實驗研究團隊搬回台灣，他說，要將研究成果根留台灣。
為什麼要「誘導」幹細胞？林希龍以臍帶血為例指出，它雖擁有最豐富的幹細胞，但它儲存的方式會因冷凍久了，幹細胞的活化程度、數量也隨著時間而逐年遞減，「誘導」幹細胞的主要目的，就是要讓解凍後的幹細胞數增長、活性恢復。
台灣幹細胞學會秘書長林泰元則指出，幹細胞移植從一九九八年迄今，雖帶給人類治療疾病很大的希望，但也引發了倫理問題，及幹細胞移植同時會誘發惡性腫瘤的二大問題。
林希龍說，日本花了四十億美金，於二○○六年研發用四個基因即可成功誘導出幹細胞的方法，取得世界各國專利，但是日本採取的方法，就有誘發惡性腫瘤之虞的問題。
林希龍的研究團隊採取的方法和日本不同，運用抑癌基因─微分子ＲＮＡ為誘導先驅，成功避開致癌的風險。
他表示，誘導幹細胞採用抑癌基因─微分子ＲＮＡ的方式，目前已進行了乳癌、肝癌、攝護腺癌等動物實驗，均未引起致癌反應，現正準備進行人體實驗，希望六至十年後，他的研究團隊就能研發出只要用一種幹細胞治療方法，就可以治療所有癌症。
林希龍已與台灣食品科學研究所等擁有臍帶庫的單位接洽，預計二年內將研究團隊整個帶回台灣。台灣幹細胞學會秘書長林泰元指出，幹細胞加上組織工程的治療方式，國外已有研究案例，顯示可讓移植器官的病患，等於就是移植自己的器官組織，可以不必服用抗排斥藥，他相信台灣未來幹細胞研究成果，是將來所有研究中，最有希望不輸歐美的項目。
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