靈長類動物個體水平實現對嵌合細胞的長期活體示蹤詳解

瀏覽次數：584　發布日期：2023-11-16　來源：本站　僅供參考，謝絕轉載，否則責任自負

當前，靈長類動物多能干細胞的建立已被廣泛應用于各項研究中。建立高質量的猴多能干細胞對于臨床前研究具有重要意義，尤其是排除飼養層細胞不確定成分的影響，建立成分明確、無異源成分培養的多能干細胞。此外，生物發光成像具有在組織深度上的優勢和非侵入的特性，被廣泛用于動物體內細胞的基因表達、細胞遷移和分子事件的非侵入性、縱向的活體示蹤。與常見的熒光成像相比，利用熒光素酶，無需依賴激發光源，從而排除了自體熒光的干擾，在深層的動物組織中也具有很高的光信號靈敏度。

近日，省部共建非人靈長類生物醫學國家重點實驗室/昆明理工大學靈長類轉化醫學研究院牛昱宇教授和季維智院士領銜的研究團隊在Protein & Cell雜志上發表了題為“Long-term in vivo chimeric cells tracking in non-human primate” 的研究論文。這是在靈長類動物中首次實現長期活體細胞示蹤，并且是異體嵌合細胞的長期活體示蹤，在開發干細胞療法、異種嵌合器官再生，及其臨床轉化方面具有非常重要的意義。

本研究首先建立了適用于獼猴和食蟹猴干細胞（胚胎干細胞和誘導多能干細胞）的高質量無飼養層無異源培養體系。該體系適用于細胞建系和已有細胞系狀態變更和維持，轉錄組、甲基化和分化能力等多方面也證明了該體系培養下干細胞具備強的多能性。進一步，該體系培養的猴干細胞可實現胚胎嵌合，嵌合胚胎48小時發育率高達90%，通過嵌合胚胎的體外延遲培養證實了細胞可嵌合發育形成包括原始生殖細胞樣細胞在內的著床后胚胎的所有譜系。通過將AkaLumine/AkaLuc整合到干細胞中，完成生物發光系統改造，構建嵌合體猴模型。本研究首次獲得了攜帶生物發光標簽的嵌合猴，通過活體成像系統在嵌合猴2月齡、4月齡、8月齡、1歲和2歲均能檢測到嵌合細胞，實現了對嵌合細胞的長期活體示蹤，這為未來系統評估移植干細胞在體內存活時間和歸巢能力奠定了基礎。