IPS細(xì)胞研究進(jìn)展07版課件

IPS細(xì)胞研究進(jìn)展主講人：董雪制作人：褚坤波資料整理：李永香，韓陽(yáng)陽(yáng)，

李銀霞答疑：李大飄1.IPS細(xì)胞研究進(jìn)展主講人：董雪1.一·基本概念iPS細(xì)胞（Inducedpluripotentstemcells），中文全稱是誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞，是由體細(xì)胞誘導(dǎo)而成的具有和胚胎干細(xì)胞類似的發(fā)育多潛能性的干細(xì)胞。2.一·基本概念iPS細(xì)胞（Inducedpluripoten二·制備流程IPS細(xì)胞是由一些多能遺傳基因?qū)肫つw等細(xì)胞中制造而成?！PS細(xì)胞制備流程示意圖3.二·制備流程IPS細(xì)胞是由一些多能遺傳基因?qū)肫つw等細(xì)胞中制三·IPS細(xì)胞的研究歷程Thehistoryofreprogramming4.三·IPS細(xì)胞的研究歷程Thehistoryof2006年8月日本科學(xué)家山中伸彌對(duì)胚胎干細(xì)胞相關(guān)的24個(gè)基因進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn),從中篩選出4個(gè)基因（Oct4,Sox2,c-Myc和Klf4）,將它們同時(shí)導(dǎo)入小鼠體細(xì)胞后,可將小鼠體細(xì)胞重編程,使之具有類似胚胎細(xì)胞的特點(diǎn),具有3個(gè)胚層的各種細(xì)胞類型的分化潛能。

這是iPS細(xì)胞的初次出現(xiàn)，是iPS細(xì)胞研究的開(kāi)端。

5.2006年8月5.2007年11月

山中伸彌實(shí)驗(yàn)室和美國(guó)科學(xué)家詹姆斯A湯姆森分別在《細(xì)胞》和《科學(xué)》雜志上發(fā)表文章，報(bào)道了將人類普通皮膚細(xì)胞轉(zhuǎn)化為iPS細(xì)胞的方法。山中伸彌采用與誘導(dǎo)小鼠iPS相同的方法,成功將人成纖維細(xì)胞誘導(dǎo)成多干細(xì)胞湯姆森研究小組利用慢病毒載體運(yùn)輸Oct4、Sox2、Nanog和Lin28轉(zhuǎn)錄因子轉(zhuǎn)染IMR90胚胎成纖維細(xì)胞,并且成功地獲得了人的iPS細(xì)胞。iPS細(xì)胞的研究，首次應(yīng)用到了人的細(xì)胞上。6.2007年11月

山中伸彌實(shí)驗(yàn)室和美國(guó)科學(xué)家詹姆斯2008年9月Hochedlinger小組利用腺病毒作載體(Oct4、Sox2、c-Myc和Klf44個(gè)基因或Oct4、Sox2和Klf43個(gè)基因整合于同載體上)成功制備出基因組無(wú)病毒整合的virus-freeadeno-iPS細(xì)胞。同年10月Yamanaka小組使用質(zhì)粒轉(zhuǎn)導(dǎo)的方式成功誘導(dǎo)了iPS細(xì)胞。這些研究結(jié)果證明了將體細(xì)胞重編程為iPS細(xì)胞無(wú)需病毒載體整合進(jìn)宿主基因組，同時(shí)在應(yīng)用上避免了病毒類物質(zhì)和基因組整合帶來(lái)的可能存在的風(fēng)險(xiǎn)?？芍^是令iPS細(xì)胞的研究進(jìn)入到了一個(gè)無(wú)毒的時(shí)代。7.2008年9月7.2009年3月Jaenisch小組將移除外源基因的人iPS細(xì)胞成功誘導(dǎo)成多巴胺神經(jīng)元。

該成果為霍金這類得帕金森氏癥的人帶來(lái)福音。2009年8月中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所的周琪與上海交大的科學(xué)家曾凡一，和北京生命科學(xué)研究所高紹容實(shí)驗(yàn)室分別首次利用iPS細(xì)胞，通過(guò)4倍體囊胚注射得到存活并具有繁殖能力的小鼠，從而在世界上第一次證明了IPS細(xì)胞的全能性。隨著世界上首次利用IPS細(xì)胞培養(yǎng)出具有繁殖能力的完整個(gè)體，iPS細(xì)胞的研究進(jìn)入了新的紀(jì)元。2015年4月日本理化學(xué)研究所研究小組利用IPS細(xì)胞成功制出免疫細(xì)胞，展開(kāi)臨床研究8.2009年3月8.四·IPS細(xì)胞能應(yīng)用到什么地方呢？9.四·IPS細(xì)胞能應(yīng)用到什么地方呢？9.（一）糖尿病治療糖尿病是最為嚴(yán)重的現(xiàn)代病之一，全球有近三億患者，中國(guó)有4320萬(wàn)，它嚴(yán)重危害著人類的健康，目前尚無(wú)根治辦法。

在2008年，日本Keisuke教授等人利用iPS細(xì)胞誘導(dǎo)產(chǎn)生了能分泌胰島素的細(xì)胞。這證明了iPS細(xì)胞有分化為胰島β細(xì)胞的能力。將這種細(xì)胞移植到患者體內(nèi)，可能為Ⅰ型糖尿病的治療提供了一種可能的途徑。10.（一）糖尿病治療10.(二）心血管疾病治療Nelson和Almudena、Martinez將人皮膚成纖維細(xì)胞通過(guò)oct4、sox2、klf4和c-Myc四個(gè)基因誘導(dǎo)為iPS細(xì)胞并植入小鼠子宮，發(fā)現(xiàn)其可分化為心臟實(shí)質(zhì)細(xì)胞。將其嵌入重新構(gòu)建的心臟、血管平滑肌和內(nèi)皮組織后使心臟細(xì)胞收縮性恢復(fù)，電位穩(wěn)定性增強(qiáng)。

他們的研究證明了iPS細(xì)胞有想心臟分化的潛能。因此iPS細(xì)胞可用于修復(fù)心肌梗塞對(duì)心臟造成的損傷。而心血管疾病是全球致死人數(shù)最多的疾病。該項(xiàng)研究為心血管疾病患者帶來(lái)了一絲曙光。11.(二）心血管疾病治療11.（三）遺傳病治療

在治療遺傳病方面，iPS技術(shù)的誕生開(kāi)辟了一條不同于以往基因療法的道路。例如，2007年，Hanna率先用iPS細(xì)胞治療了小鼠的鐮刀型紅細(xì)胞貧血癥。他們將小鼠的成纖維細(xì)胞重編程為iPS細(xì)胞后，再用同源重組的方法用人野生型βa-珠蛋白基因代替βs-珠蛋白基因，最后誘導(dǎo)遺傳修飾后的iPS細(xì)胞定向分化為造血祖細(xì)胞（HPS），并將其移植入模型雄鼠體內(nèi)。結(jié)果顯示，HPS可有效抑制鐮刀性紅細(xì)胞貧血癥癥狀。另外IPS細(xì)胞還應(yīng)用在治療視網(wǎng)膜病變、改善腦神經(jīng)、在修復(fù)耳蝸神經(jīng)方面12.（三）遺傳病治療12.五·提問(wèn)時(shí)間到13.五·提問(wèn)時(shí)間到13.謝謝觀看！14.謝謝觀看！14.此課件下載可自行編輯修改，此課件供參考！部分內(nèi)容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)與我聯(lián)系刪除！此課件下載可自行編輯修改，此課件供參考！IPS細(xì)胞研究進(jìn)展主講人：董雪制作人：褚坤波資料整理：李永香，韓陽(yáng)陽(yáng)，

李銀霞答疑：李大飄16.IPS細(xì)胞研究進(jìn)展主講人：董雪1.一·基本概念iPS細(xì)胞（Inducedpluripotentstemcells），中文全稱是誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞，是由體細(xì)胞誘導(dǎo)而成的具有和胚胎干細(xì)胞類似的發(fā)育多潛能性的干細(xì)胞。17.一·基本概念iPS細(xì)胞（Inducedpluripoten二·制備流程IPS細(xì)胞是由一些多能遺傳基因?qū)肫つw等細(xì)胞中制造而成?！PS細(xì)胞制備流程示意圖18.二·制備流程IPS細(xì)胞是由一些多能遺傳基因?qū)肫つw等細(xì)胞中制三·IPS細(xì)胞的研究歷程Thehistoryofreprogramming19.三·IPS細(xì)胞的研究歷程Thehistoryof2006年8月日本科學(xué)家山中伸彌對(duì)胚胎干細(xì)胞相關(guān)的24個(gè)基因進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn),從中篩選出4個(gè)基因（Oct4,Sox2,c-Myc和Klf4）,將它們同時(shí)導(dǎo)入小鼠體細(xì)胞后,可將小鼠體細(xì)胞重編程,使之具有類似胚胎細(xì)胞的特點(diǎn),具有3個(gè)胚層的各種細(xì)胞類型的分化潛能。

這是iPS細(xì)胞的初次出現(xiàn)，是iPS細(xì)胞研究的開(kāi)端。

20.2006年8月5.2007年11月

山中伸彌實(shí)驗(yàn)室和美國(guó)科學(xué)家詹姆斯A湯姆森分別在《細(xì)胞》和《科學(xué)》雜志上發(fā)表文章，報(bào)道了將人類普通皮膚細(xì)胞轉(zhuǎn)化為iPS細(xì)胞的方法。山中伸彌采用與誘導(dǎo)小鼠iPS相同的方法,成功將人成纖維細(xì)胞誘導(dǎo)成多干細(xì)胞湯姆森研究小組利用慢病毒載體運(yùn)輸Oct4、Sox2、Nanog和Lin28轉(zhuǎn)錄因子轉(zhuǎn)染IMR90胚胎成纖維細(xì)胞,并且成功地獲得了人的iPS細(xì)胞。iPS細(xì)胞的研究，首次應(yīng)用到了人的細(xì)胞上。21.2007年11月

山中伸彌實(shí)驗(yàn)室和美國(guó)科學(xué)家詹姆斯2008年9月Hochedlinger小組利用腺病毒作載體(Oct4、Sox2、c-Myc和Klf44個(gè)基因或Oct4、Sox2和Klf43個(gè)基因整合于同載體上)成功制備出基因組無(wú)病毒整合的virus-freeadeno-iPS細(xì)胞。同年10月Yamanaka小組使用質(zhì)粒轉(zhuǎn)導(dǎo)的方式成功誘導(dǎo)了iPS細(xì)胞。這些研究結(jié)果證明了將體細(xì)胞重編程為iPS細(xì)胞無(wú)需病毒載體整合進(jìn)宿主基因組，同時(shí)在應(yīng)用上避免了病毒類物質(zhì)和基因組整合帶來(lái)的可能存在的風(fēng)險(xiǎn)。可謂是令iPS細(xì)胞的研究進(jìn)入到了一個(gè)無(wú)毒的時(shí)代。22.2008年9月7.2009年3月Jaenisch小組將移除外源基因的人iPS細(xì)胞成功誘導(dǎo)成多巴胺神經(jīng)元。

該成果為霍金這類得帕金森氏癥的人帶來(lái)福音。2009年8月中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所的周琪與上海交大的科學(xué)家曾凡一，和北京生命科學(xué)研究所高紹容實(shí)驗(yàn)室分別首次利用iPS細(xì)胞，通過(guò)4倍體囊胚注射得到存活并具有繁殖能力的小鼠，從而在世界上第一次證明了IPS細(xì)胞的全能性。隨著世界上首次利用IPS細(xì)胞培養(yǎng)出具有繁殖能力的完整個(gè)體，iPS細(xì)胞的研究進(jìn)入了新的紀(jì)元。2015年4月日本理化學(xué)研究所研究小組利用IPS細(xì)胞成功制出免疫細(xì)胞，展開(kāi)臨床研究23.2009年3月8.四·IPS細(xì)胞能應(yīng)用到什么地方呢？24.四·IPS細(xì)胞能應(yīng)用到什么地方呢？9.（一）糖尿病治療糖尿病是最為嚴(yán)重的現(xiàn)代病之一，全球有近三億患者，中國(guó)有4320萬(wàn)，它嚴(yán)重危害著人類的健康，目前尚無(wú)根治辦法。

在2008年，日本Keisuke教授等人利用iPS細(xì)胞誘導(dǎo)產(chǎn)生了能分泌胰島素的細(xì)胞。這證明了iPS細(xì)胞有分化為胰島β細(xì)胞的能力。將這種細(xì)胞移植到患者體內(nèi)，可能為Ⅰ型糖尿病的治療提供了一種可能的途徑。25.（一）糖尿病治療10.(二）心血管疾病治療Nelson和Almudena、Martinez將人皮膚成纖維細(xì)胞通過(guò)oct4、sox2、klf4和c-Myc四個(gè)基因誘導(dǎo)為iPS細(xì)胞并植入小鼠子宮，發(fā)現(xiàn)其可分化為心臟實(shí)質(zhì)細(xì)胞。將其嵌入重新構(gòu)建的心臟、血管平滑肌和內(nèi)皮組織后使心臟細(xì)胞收縮性恢復(fù)，電位穩(wěn)定性增強(qiáng)。

他們的研究證明了iPS細(xì)胞有想心臟分化的潛能。因此iPS細(xì)胞可用于修復(fù)心肌梗塞對(duì)心臟造成的損傷。而心血管疾病是全球致死人數(shù)最多的疾病。該項(xiàng)研究為心血管疾病患者帶來(lái)了一絲曙光。26.(二）心血管疾病治療11.（三）遺傳病治療

在治療遺傳病方面，iPS技術(shù)的誕生開(kāi)辟了一條不同于以往基因療法的道路。例如，2007年，Hanna率先用iPS細(xì)胞治療了小鼠的鐮刀型紅細(xì)胞貧血癥。他們將小鼠的成纖維細(xì)胞重編程為iPS細(xì)胞后，再用同源重組的方法用人野生型βa-珠蛋白基因代