體細(xì)胞多能性重編程技術(shù)可通過使用重編程轉(zhuǎn)錄因子(主要是Oct4、Sox2和Klf4)將已分化的體細(xì)胞轉(zhuǎn)化為誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSC),Jauch團(tuán)隊(duì)專注于研究Oct4和Sox2轉(zhuǎn)錄因子及其在重編程過程中如何發(fā)揮主導(dǎo)作用。他們通過利用基因組學(xué)技術(shù)比較野生型和突變體Oct4與Sox2的結(jié)合方式后,發(fā)現(xiàn)Sox2是開啟體細(xì)胞重編程的關(guān)鍵因子。

　　在重編程起始階段,Sox2“攻擊”和“喚醒”體細(xì)胞中處于沉默狀態(tài)的多能性基因,這是激活它們的首要條件。Oct4在這一階段對(duì)體細(xì)胞特性的抑制并不重要,扮演著可有可無的角色。然而,為最終打開相關(guān)的基因網(wǎng)絡(luò)以建立多能性,Sox2和Oct4緊密合作共同完成這項(xiàng)工作。在重編程后期,Oct4逐漸起主導(dǎo)作用。一旦細(xì)胞變成多能干細(xì)胞,多能性的維持對(duì)Oct4與Sox2結(jié)合的依賴性大大降低。而Oct6因結(jié)合不同的基因組位點(diǎn),并且缺乏與Sox2結(jié)合的偏向性,因此不能取代Oct4進(jìn)行多能性重編程。

　　這些發(fā)現(xiàn)解答了多能性重編程研究領(lǐng)域的一些爭議問題,為改造Sox2、Oct4及相關(guān)因子和快速、高效和可靠地進(jìn)行細(xì)胞重編程提供了方向,為最終實(shí)現(xiàn)干細(xì)胞和再生醫(yī)學(xué)的臨床應(yīng)用提供了可能。

　　相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s41467-019-11054-7