中國科學院生物物理研究所劉光慧研究組、北京大學湯富酬研究組和中國科學院動物研究所曲靜研究組，日前通過靶向編輯單個長壽基因，產生了世界上首例遺傳增強的人類血管細胞。這些血管細胞與野生型血管細胞相比，不但能更高效地促進血管修復與再生，而且能有效抵抗細胞的致瘤性轉化，為開展安全有效的臨床細胞治療提供了重要解決途徑。該研究近日發表在國際權威雜志《細胞·干細胞》上。
據介紹，FOXO3是重要的人類長壽基因，與延緩細胞衰老、抵御外界應激和增強心血管穩態關系密切。研究人員利用相關基因編輯技術，發現當FOXO3遺傳增強的人類胚胎干細胞被定向分化為血管內皮細胞（血管內膜）、血管平滑肌細胞（血管中膜）及間質細胞（血管外膜）時，這3種血管細胞均表現出比野生型細胞更強的自我更新、抵抗氧化損傷及延緩細胞衰老等能力。“更為重要的是，將遺傳增強的人類血管細胞靶向移植到動物模型的缺血部位，可高效促進受損血管的再生，迅速恢復缺血部位的血流，證明這些細胞具有明顯優于野生型細胞的血管修復能力。”劉光慧說。
為驗證該細胞的安全性，研究人員將多種致癌基因導入野生型和遺傳增強的干細胞中，發現遺傳增強干細胞還可以有效地抵抗癌基因誘導的細胞惡性轉化。
劉光慧表示，該研究首次利用基因編輯技術實現了人類血管細胞的功能增強，從概念上證明了利用基因編輯策略獲得優質安全人類血管細胞移植物的可行性。此外，該研究使規模化和標準化制備優質安全的人類細胞治療材料成為可能，為再生醫學提供了一個極具潛力的選項。
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