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這隻可愛的小猴怎麼是綠毛？上海科學家幹了大事

11月10日 14:17 新浪網 finance-auto-hilite

還記得世界首例體細胞複製猴

“中中”“華華”嗎？

五年過去了

曾經年輕的參與者劉真已經成長為

非人靈長類研究的領頭人

領銜研究組在國際上得到

高比例胚胎幹細胞貢獻率的

出生存活嵌合體猴

並證實了猴胚胎幹細胞可以

發育成生殖細胞和胎盤組織

胚胎幹細胞嵌合體猴卡通寓意圖被選為雜誌封面。採訪對象供圖（下同）

相關研究成果在北京時間今天（11月10日）零時以封面文章的形式在線發表於國際頂尖學術期刊《細胞》（Cell）上。

“這項研究的重要性是不亞於體細胞複製猴的。”中國科學院院士、中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心學術主任蒲慕明點評道，“儘管小鼠胚胎幹細胞嵌合體基因打靶技術是由國外科學家首先建立，但在和人更靠近的非人靈長類動物身上獲得高比例的胚胎幹細胞嵌合體，難度更高，且具有重要應用價值。”

非人靈長類胚胎幹細胞嵌合體研究模式圖

小鼠研究有其局限性

胚胎幹細胞是指由著床前囊胚的內細胞團在體外分離培養而來的多能性細胞，在模式動物構建、細胞治療、器官再生、類器官模型等生物醫藥領域起到重要作用。

“胚胎幹細胞具有體外無限自我複製更新、誘導實現多向分化、胚胎注射形成嵌合體等關鍵特徵。”中國科學院腦智卓越中心研究組組長劉真研究員介紹，其中胚胎注射形成嵌合體被公認為是評估胚胎幹細胞多向分化潛能的金標準。

中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心劉真研究員

什麼是“嵌合體”？從字面其實就不難理解，這個詞語其實來源於古希臘神話中長著獅頭、羊身、蛇尾的怪物奇美拉。現在在生物學上，嵌合體指的是同一生物體內同時具有多套遺傳物質，從而呈現出多種不同性狀的現象。

作為最為人熟知的模式動物，小鼠胚胎幹細胞注射到囊胚，並形成嵌合體的技術是構建遺傳修飾小鼠模型的關鍵技術。1984年，科學家們首次實現小鼠胚胎幹細胞胚胎注射形成嵌合體。

“作為動物模型，小鼠開展腦疾病研究有其局限性，科學家需要和人接近的非人靈長類模式動物模型。”劉真說，可現實是，非人靈長類胚胎幹細胞嵌合體研究一直進展緩慢。

精挑細選後悉心培育

先前的研究發現，“幼稚態”小鼠胚胎幹細胞發育潛能高，而“始發態”小鼠胚胎幹細胞發育潛能較差。由此，研究組提出，是否可以建立“幼稚態”的非人靈長類胚胎幹細胞，更進一步，“幼稚態”非人靈長類胚胎幹細胞是否可以用於產生嵌合體？

培養非人靈長類胚胎幹細胞的過程，就好像嗬護脆弱的早產兒一樣。為了能獲得嵌合體猴，科研人員首先發現：4CL培養體系下，綠色螢光蛋白標記的幹細胞具有更好的傳代穩定性和基因組穩定性——先挑出“強壯的”；又改進培養條件，提升胚胎幹細胞在受體胚胎的存活率——打造“最適宜的暖房”。

隨後，科研人員將注射了綠色螢光標記的幹細胞的胚胎移植到代孕母猴，在總共得到的10只出生或流產的仔猴中，有一隻出生存活猴和一隻流產猴檢測到胚胎幹細胞的嵌合。其中，出生存活猴中胚胎幹細胞的貢獻比例高達70%左右，流產猴中胚胎幹細胞的貢獻比例約20%。注射的胚胎幹細胞可以分化到出生猴的各種不同細胞譜系中，研究團隊更是通過多種技術手段，證明了胚胎幹細胞可分化到生殖細胞譜系。

研究團隊為《細胞》設計的封面里，可愛的嵌合體猴身上的毛髮是綠色的，暗含胚胎幹細胞被綠色螢光染色之意。

要知道，小鼠胚胎幹細胞幾乎不會貢獻到胎盤組織，但是研究團隊在兩隻嵌合體猴的胎盤組織中均發現了胚胎幹細胞的高比例貢獻，“這說明靈長類胚胎幹細胞可能具有不同於囓齒類的獨特的發育全能性特徵。”劉真分析。

“重要性不亞於複製猴”

學術同行對這項研究不吝讚美：“毫無疑問是迄今為止除了囓齒類動物之外，利用多能幹細胞產生嵌合體動物的最佳證實”“原則上，該研究將為基礎研究和非人類靈長類遺傳修飾模型的產生開闢新的途徑”。