1、背景:
　　人類胚胎干(ES)細(xì)胞具有在體外無(wú)限增殖和分化為多種細(xì)胞的潛能，可為再生醫(yī)學(xué)的替代療法提供充足的細(xì)胞來(lái)源。然而由于人ES細(xì)胞的分離涉及到倫理問(wèn)題，從而限制了ES細(xì)胞的研究以及在再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的潛在應(yīng)用。2006年，日本京都大學(xué)山中伸彌(Shinya Yamanaka)團(tuán)隊(duì)通過(guò)向小鼠皮膚成纖維細(xì)胞導(dǎo)入以逆病毒為載體的4個(gè)轉(zhuǎn)錄因子Oct3/4、 SOX2、c-Myc、Klf4，將成纖維細(xì)胞重編程為誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（Induce

2、d Pluripotent Stem Cells，iPSCs）。iPSCs和ES細(xì)胞功能類似，可以在體外無(wú)限增殖并具有多向分化能力。重編程技術(shù)繞開(kāi)了ES細(xì)胞研究一直面臨的倫理障礙，在生物學(xué)基礎(chǔ)研究和臨床應(yīng)用方面具有重大的潛在價(jià)值，因而成為了當(dāng)前生物醫(yī)學(xué)研究的熱點(diǎn)。但是，多個(gè)小組的研究表明iPSCs的基因組存在變異，基因變異可能使移植的細(xì)胞在體內(nèi)產(chǎn)生腫瘤，從而限制了iPSCs的應(yīng)用。然而目前關(guān)于人iPSCs基因組變異的原因大部分未知。我們

3、的課題證明了人體細(xì)胞重編程過(guò)程中存在氧化應(yīng)激，在誘導(dǎo)iPSCs產(chǎn)生過(guò)程中的培養(yǎng)基中添加抗氧化劑可以降低人iPSCs基因組的變異。我們的研究結(jié)果表明，可通過(guò)在誘導(dǎo)產(chǎn)生和維持iPSCs的培養(yǎng)基中添加抗氧化劑來(lái)提高人類iPSCs的質(zhì)量和安全性，從而為獲得更安全的iPSCs應(yīng)用于再生醫(yī)學(xué)提供一定的參考價(jià)值。本研究分為兩個(gè)部分:1）人體細(xì)胞重編程誘導(dǎo)成iPSCs系統(tǒng)的建立;2）人體細(xì)胞重編程過(guò)程中加入抗氧化劑降低iPSCs基因組變異的研究。

4、>　　第一部分人體細(xì)胞重編程系統(tǒng)的建立
　　目的:建立人類成纖維細(xì)胞或者尿液細(xì)胞重編程為iPSCs的體系，為研究作用機(jī)制提供基礎(chǔ)。
　　方法:重編程四因子OCT4，SOX2，KLF4，c-MYC以PMX逆轉(zhuǎn)錄病毒為載體導(dǎo)入到目的細(xì)胞中進(jìn)行誘導(dǎo)成iPSCs，挑選克隆后繼續(xù)培養(yǎng)，傳代和擴(kuò)增，并對(duì)其進(jìn)行鑒定如ES細(xì)胞特異標(biāo)記分子的表達(dá)和體外細(xì)胞分化實(shí)驗(yàn)明確獲得成熟的iPSCs。
　　結(jié)果:在人尿液來(lái)源的細(xì)胞和人的皮膚成纖維細(xì)

5、胞成功導(dǎo)入重編程四因子后均可觀察到明顯的細(xì)胞形變，經(jīng)檢測(cè)為ALP陽(yáng)性。
　　結(jié)論:通過(guò)以逆轉(zhuǎn)錄病毒為載體導(dǎo)入特定轉(zhuǎn)錄因子的經(jīng)典方法可以使人尿液來(lái)源的細(xì)胞和人的皮膚成纖維細(xì)胞重編程為iPSCs。
　　第二部分體細(xì)胞重編程過(guò)程中使用抗氧化劑降低基因組變異
　　目的:人iPSCs的基因組存在變異阻礙iPSCs在生物及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的潛在應(yīng)用。因此明確導(dǎo)致人iPSCs基因組變異的原因并發(fā)明方法以減少其變異，對(duì)于獲得安全的iPSCs用

6、于再生醫(yī)學(xué)非常重要。本研究旨在探究人體細(xì)胞重編程過(guò)程中氧化自由基應(yīng)激是否是導(dǎo)致人iPSCs基因組變異的重要原因，加入抗氧化劑是否可以減少iPSCs基因組變異。
　　方法:在重編程過(guò)程中檢測(cè)ROS以及DNA損傷水平，并對(duì)比加入抗氧化劑后對(duì)ROS，DNA損傷和人iPSCs基因組變異的作用。
　　結(jié)果:相對(duì)于對(duì)照組，添加抗氧化劑可以顯著降低ROS和DNA損傷水平，加入抗氧化劑后獲得的iPSCs具有較少的基因組拷貝數(shù)變異。