背景:诱导多能干细胞具有广阔的应用前景,转录因子介导的细胞重编程效率较低,不利于多能干细胞的临床应用。近年来研究发现多种微环境因素对细胞重编程有显著影响,能够有效提高重编程效率,对这些因素的总结和归纳有利于建立适合细胞重编程的培养环境,促进该技术的广泛应用。目的:对有利于多能干细胞干性维持和提高细胞重编程效率的微环境因素进行归纳总结。方法:由第一作者检索Web of Science数据库2006年至今有关外环境理化因素对多能干细胞干性维持和细胞重编程影响的文章,从中挑选80篇与研究目的相关性较强,质量较高的文章进行总结。结果与结论:细胞与基质材料的黏附以及细胞间黏附不仅调控细胞的基因表达,还通过肌动蛋白骨架与核膜直接连接,影响细胞的表观遗传状态,因而可以调控细胞重编程。此外低氧、动态培养和电信号等因素也能够影响重编程效率。
背景:诱导多能干细胞在疾病模型和再生医学领域具有广阔的应用前景,能够利用安全高效的方法进行体细胞重编程是诱导多能干细胞广泛应用于临床的前提。近年来研究者们发现细胞黏附分子整合素和E-钙黏素对诱导多能干细胞重编程和干性维持有重要影响,对其分子机制的研究将帮助研究者设计更加安全有效的重编程方法和深入全面的理解重编程过程。目的:从机制层面对整合素和E-钙黏素在诱导多能干细胞重编程及干性维持中的作用进行归纳总结。方法:由第一作者检索Web of Science数据库2006年至今有关细胞黏附影响诱导多能干细胞重编程及干性维持的文献,从中挑选63篇与研究目的相关性较强,质量较高的文章进行总结。结果与结论:整合素介导的细胞-基质间黏附与E-钙黏素介导的细胞-细胞间黏附可分别激活下游信号通路调控多能性基因表达,还可以作用于细胞骨架与核膜直接连接,通过多种机制产生基因水平、蛋白质水平和表观遗传学水平上的变化,最终影响诱导多能干细胞重编程及干性维持。