兩篇中國學者文章入選CellStemCell最佳論文

　　 《Cell Stem Cell》雜志是2007年Cell出版社新增兩名新成員之一（另外一個雜志是Cell Host & Microbe），這一雜志內容涵蓋了從最基本的細胞和發育機制到醫療軟件臨床應用等整個干細胞生物學研究內容，特別關注胚胎干細胞、組織特異性和癌癥干細胞的最新成果。《Cell Stem Cell》自創刊以來就倍受關注，影響因子迅速提升，從0一沖至16.826，又達到了22.151。

　　近期這一期刊挑選出其2014年出版的多篇倍受關注的論文，包括一篇綜述，七篇研究論文和一篇資源文章。其中有兩項中國學者完成的重要發現，依次為徐國良研究組的DNA氧化去甲基化研究發現，和陳功研究組的神經元新技術。

　　“Tet and TDG Mediate DNA Demethylation Essential for Mesenchymal-to-Epithelial Transition in Somatic Cell Reprogramming”這篇文章發現了DNA加氧酶TET和糖苷酶TDG共同介導DNA氧化去甲基化，在細胞命運轉變中起必不可少的作用。

　　研究人員將Tet家族的3個成員及Tdg基因進行了敲除實驗，發現缺乏氧化去甲基化能力的間充質類型的成纖維細胞不能啟動向上皮細胞的轉化(MET)，完全喪失了發生重編程的能力。進一步的研究闡明，Tet或TDG的缺失導致MET發生過程中關鍵的miR-200家族基因不能被激活。Tet和TDG使miR-200家族基因去甲基化來促進它們的表達，而miR-200家族基因能夠促進成纖維細胞越過MET障礙，從而順利完成重編程。

　　對于已經是上皮類型的神經前體細胞，或者新生鼠皮膚角質細胞，則不需要Tet和TDG就能發生重編程，顯示出了這種調控的特異性。即成纖維細胞越過MET障礙之后，即使沒有Tet和TDG也能順利完成重編程。以上表明它們介導的去甲基化，對于多能性基因Oct4基因激活等后續事件，并不是必需的。作者認為這一研究還更正了以前關于多能性基因激活機理的錯誤認識。

　　另外一篇“In Vivo Direct Reprogramming of Reactive Glial Cells into Functional Neurons after Brain Injury and in an Alzheimer’s Disease Model”是由來自賓州大學的陳功教授領導完成，陳功教授于中國科學院獲得博士學位，目前已加盟南開大學。

　　在這篇文章中，研究人員開發出了一種全新的技術：在腦損傷與褪行性疾病的大腦中，將損傷導致的應激性膠質細胞轉變成健康而有功能的神經元，從而達到腦修復的目的。這項技術有望發展成為一個嶄新的治療腦和脊髓損傷，中風，老年癡呆病，帕金森氏病和其他神經系統疾病。這是人類攻克腦損傷與腦疾病征途的一個重大突破。

　　此外，“Targeting Self-Renewal in High-Grade Brain Tumors Leads to Loss of Brain Tumor Stem Cells and Prolonged Survival”是由華人學者劉海坤（Hai-Kun Liu，音譯）領導完成。這項研究建立了一套表達核受體無尾蛋白（Tlx）表達的GFP報告系統。他們通過這套系統證實了Tlx陽性細胞在原代腦腫瘤中大部分靜息的。進一步通過譜系追蹤證實了單個的Tlx陽性細胞在原代腫瘤中能夠自我更新并形成Tlx陰性的腫瘤細胞，表明這些細胞是腦腫瘤干細胞（BTSCs）。

　　這項研究證實了靶向膠質母細胞瘤的可行性，表明BTSC可以作為合適的治療靶標，證實了腫瘤干細胞的假說。

　　還有值得關注的文章包括：

　　Prolonged Fasting Reduces IGF-1/PKA to Promote Hematopoietic-Stem-Cell-Based Regeneration and Reverse Immunosuppression

　　科學家們發現，周期性的長時間禁食不僅對免疫系統損傷（化療的主要副作用）有保護作用，而且還能誘導免疫系統再生，令休眠的干細胞開始更新。這是人們首次發現，天然干涉手段能夠激活干細胞，促進器官或系統的再生。研究人員通過小鼠實驗和1期臨床試驗發現，長時間不進食會顯著降低白細胞數。進一步研究顯示，小鼠周期性禁食“觸動了一個再生開關”，改變了造血干細胞的信號通路。造血干細胞負責生成血液和免疫系統的細胞。這項研究將有望幫助那些正在接受化療或者患有免疫缺陷的人，包括自身免疫疾病的患者。目前研究團隊正在研究，禁食的干細胞再生效果，是否也能在免疫系統之外起作用。

　　An iCRISPR Platform for Rapid, Multiplexable, and Inducible Genome Editing in Human Pluripotent Stem Cells

　　CRISPR也就是Clustered regularly interspaced short palindromic repeats(規律成簇間隔短回文重復)，這是一類廣泛分布于細菌和古菌基因組中的重復結構。研究表明，CRISPR與一系列相關蛋白、前導序列一起，能為原核生物提供對抗噬菌體等外源基因的獲得性免疫能力。這種結構的作用機理可能與真核生物的RNA干擾過程類似，此前來自麻省理工學院和哈佛大學的研究團隊就利用產膿鏈球菌和嗜熱鏈球菌中的CRISPR酶和RNA，在小鼠和人類細胞的DNA中進行了插入，切割，修復，和編輯。在這篇文章中，研究人員就利用CRISPR和TALEN，這兩種備受關注的基因組編輯技術，研發出了一種人類多能干細胞基因組編輯平臺。研究人員將這一平臺稱為iCRISPR。iCRISPR能用于基因功能喪失研究中，快速，高效的敲除人體多能干細胞中的等位基因，也可以針對一些精確的疾病模型，通過特定的核苷酸變換，進行多能干細胞純合體敲除。通過進一步實驗，研究人員驗證了雙重和三重基因敲除hPSC細胞系一步法的有效性，同時也證明了在多能干細胞分化過程中能進行階段特異性誘導基因敲除，這對于發育生物學研究來說意義重大。