由斯克里普斯研究所（The Scripps Research Institute）研究人员领导的一个国际科学家团队开发出一种简单直接的技术，用于确定干细胞的族裔起源。
斯克里普斯研究所的科学家们启动了这项研究——发表在2010年1月出版的著名期刊《自然·方法》上——因为用于细胞替代疗法和药物开发的遗传多样性细胞系的可用性可能具有重要的医学意义。研究表明，器官捐献者与受者之间的族裔起源不一致会影响组织移植的医学结果，而且特定药物的安全性和有效性会因族裔背景而有很大差异。
该团队对目前世界各地研究实验室使用的多种人类胚胎干细胞系进行了分析，发现这些细胞主要来自白人和东亚人群，而来自非洲的人群代表很少。针对这些结果，科学家利用一位西非约鲁巴裔个体的皮肤细胞创建了一个新的干细胞系，这是第一个携带该族裔遗传特征的细胞系。
“族裔起源是每条细胞系都应附带的关键信息，”斯克里普斯研究所教授、博士Jeanne Loring说，她是该论文的资深作者。“每个与干细胞打交道的人都应该进行这种分析。”
“考虑到未来的一个重大推动力是将这些细胞系用于临床和药物开发，我们需要拥有族裔多样化的细胞群体，”加州大学圣地亚哥分校（UCSD）助理教授、斯克里普斯研究所研究助理、博士Louise Laurent补充道，她与UCSD的另一位助理教授、博士Caroline Nievergelt同为该论文的第一作者。
细胞样本的更大多样性将为学术界和工业界实验室开展更广泛相关的研究、对潜在疗法安全性和有效性更可靠的结果以及更成功的组织移植奠定基础。
干细胞的前景
正常情况下，细胞在早期发育和整个生命过程中从干细胞分化成无数越来越特化的细胞类型。在人类和其他哺乳动物中，这些发育事件通常是不可逆的。这意味着当组织受损或细胞丢失时，身体补充它们的手段有限。
拥有干细胞来源在许多医疗情况下都很有用，因为这些细胞是“多能性的”，能够成为身体任何细胞类型。多能干细胞将有可能为医生提供替换或修复全身受损组织的能力。例如，多能干细胞可以分化成受损的细胞类型并进行移植。
迄今为止，对多能干细胞的大量研究是在人类胚胎干细胞上进行的，这些细胞从废弃的胚胎（为体外受精——一种帮助夫妇受孕的技术——而创造但未使用的胚胎）中获取。然而，最近另一种多能干细胞来源出现了。这些细胞被称为诱导多能干细胞，通过采集皮肤细胞或其他类型的分化细胞样本，利用化学和分子生物学技术将它们诱导回多能状态。
当前的分析包括来自世界各地实验室的47个人类胚胎干细胞系——包括韩国、澳大利亚和芬兰。分析还包括五个诱导多能干细胞系。
被遗忘和铭记的祖先
为了确定干细胞系的族裔起源并将其与可能影响医学结果的遗传“特征”联系起来，科学家们借鉴了国际HapMap项目先前的研究，该项目于2003年发表在《自然》杂志上。这项研究将遗传密码中的单字母改变——即单核苷酸多态性（SNP）——与已知族裔起源的人联系起来。这些数据提供了一种方法来识别任何细胞捐献者的遗传血统。
Laurent指出，仅仅询问细胞捐献者关于其族裔血统并不能提供准确的数据。“通常会有来自不同地区的祖先，而这个人并不知道，”她说。
这项新研究使用的技术称为SNP基因分型，它利用微阵列芯片，这些芯片易于获得、价格低廉，并且对科学家来说相对简单。
当斯克里普斯研究所的科学家将这项技术应用于胚胎干细胞系时，他们发现白人在样本中尤其具有代表性，其次是东亚人。一些混合血统的细胞也很常见。值得注意的是，样本中明显缺少代表非洲血统的细胞系。
此外，作者发现，生成细胞系的国家并不一定能预测捐献者的族裔。
通过从西非约鲁巴裔个体创建新的多能干细胞系，科学家们生成了一个含有独特疾病风险和药物代谢遗传标记的细胞系。
“现在制造一个新的多能干细胞系，除非它能提供新的东西，否则价值不大，”Loring说。“我认为增加族裔和遗传多样性是生成新细胞系的重要原因。”
该研究生成的数据——Loring将其描述为人类多能干细胞遗传信息新数据库的基础——可供其他研究人员用于特定基因、干细胞移植等主题的研究。
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