《Nature》子刊：基因工程干细胞，更好地治疗帕金森病

2023年12月5日，一篇发表在《Nature Communications》上的研究显示，该研究通过敲除人多能干细胞中的转录因子原肠胚脑同源框基因2（gastrulation brain homeobox 2, GBX2）和同源盒转录因子1/2/4（caudal type homeobox,CDX1/2/4），构建了谱系限制未分化干细胞（lineage-restricted undifferentiated stem cells, LR-USCs），这些干细胞能够具有更强的生成特定神经细胞--多巴胺能（mesencephalic dopaminergic, mesDA）神经元的能力。在帕金森病大鼠模型中，产生了更强、更持久的治疗效果。

该研究中，研究团队使用了基因敲除方法来限制细胞命运并防止向非中脑mesDA神经元的分化，以增强向mesDA神经元的分化。研究团队专注于早期发育阶段，当主要的谱系选择被做出时，便确定了对这些谱系至关重要的转录因子决定因子GBX2和CDX1/2/4，而它们对于mesDA命运则不是必需的。该研究通过诱导非多巴胺谱系表达的谱系决定基因发生功能缺失突变，产生了可以在未分化多能状态下扩增的干细胞，并在分化时限制其潜力，研究团队将其命名为LR-USCs。不仅如此，LR-USCs在体外和体内的中脑和后脑条件下生成了显著更多的mesDA神经元。研究团队对多能干细胞进行了基因工程改造，敲除GBX2和CDX1/2/4，以防止它们转化为错误类型的神经细胞，而新改造的干细胞具有更强的生成mesDA神经元的能力。此外，该研究还进一步证明，这种基因工程改造的干细胞改善了帕金森病大鼠模型的运动恢复。在大鼠模型身上进行的实验表明，培养干细胞的数量和纯度对治疗效果和持续时间至关重要。这一突破为帕金森病患者的治疗带来了一种潜在的新方法。

（摘自生物世界）