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醫學研究中製造誘導多能幹細胞（iPS 細胞）的標準方法是刮取皮膚細胞並擾亂其內部時鐘，在數週內誘導它們恢復多能性。但現在，斯坦福大學醫學院的研究人員已將注意力轉向另一種供應充足的細胞型別：脂肪細胞。心臟病專家和整形外科醫生團隊發現，脂肪細胞在轉化為幹細胞方面比皮膚細胞效率更高。
iPS 細胞在幫助治療從受損心臟組織到帕金森病等各種疾病方面的潛力，促使人們進行了深入研究，探索使用皮膚成纖維細胞作為有爭議的胚胎幹細胞的替代品。然而，皮膚細胞需要幾周時間才能培養成多能性——這個過程通常還需要將細胞暴露於小鼠幹細胞（稱為飼養細胞）中，以滋養和引導轉化。
“我們想，為什麼不使用不同的細胞型別——而且我們可以很容易地獲得脂肪，”Joseph Wu說，他是關於這一過程的研究的合著者，也是斯坦福大學的醫學助理教授。脂肪也“被證明是一種容易獲得的、偉大的自然資源，”斯坦福大學整形外科教授Michael Longaker說。他和 Wu 指出，超過三分之一的美國人被認為是肥胖，即使是年輕健康的患者也有充足的脂肪可用於 iPS 細胞培養。 Longaker 估計，每升脂肪有望產生數億個潛在細胞。
體內其他幹細胞，如肝細胞和胃細胞，也已被研究其培養可用 iPS 細胞的能力。然而，脂肪幹細胞似乎特別適合這項工作，因為它們能夠轉化為脂肪、心臟、骨骼或肌肉組織。“我們知道這些脂肪細胞是多能的，這應該[使]它們更容易被重程式設計，”Wu 說。
的確，它們是：根據該團隊的發現，脂肪幹細胞轉化為 iPS 細胞的速度是成纖維細胞皮膚細胞的兩倍，效率是其 20 倍。該過程可以在脂肪收穫後立即開始——透過抽脂術——細胞在同一天即可準備好培養。
研究結果於今天線上發表在《美國國家科學院院刊》上。
Wu 和 Longaker 都是臨床醫生，他們一直在尋找能夠“減少一個需要擔心的障礙”的方法，Longaker 說。能夠跳過皮膚細胞所需的鼠飼養細胞步驟，再加上縮短的培養週期，可能會使這種新方法更受美國食品和藥物管理局 (FDA) 的歡迎，FDA 必須批准此類治療方法用於人體，並且更喜歡減少汙染機會的方法。
在脂肪細胞成為最新的行業 iPS 細胞標準之前，Wu、Longaker 及其團隊仍有許多問題需要解答。他們需要找出這些細胞在對身體特定區域有幫助之前需要多少分化。“在將它們放回患者體內之前，你必須在培養皿中指導它們多少才能使它們變成心肌，比如說？”Longaker 問道。
細胞的最終安全性，特別是關於它們引發癌症的潛力，也需要更詳細地檢查，明尼蘇達州羅切斯特市梅奧診所醫學院分子醫學助理教授Yasuhiro Ikeda指出，他沒有參與這項工作。“有必要更詳細地描述這些細胞的特徵……以便了解它們在移植後的致瘤性，”他在一封電子郵件中寫道。
Wu 和 Longaker 迄今為止的研究已經對脂肪脂肪幹細胞的重程式設計進行了相當廣泛的嘗試，因此該團隊希望改進該過程，僅針對最有效的候選者。“如果這些是所謂的[細胞]群體的‘雞湯’，我們不知道它是一種細胞還是五種，”Longaker 說。“我們想確定哪個亞群最容易重程式設計——並以 FDA 會批准的方式對其進行重程式設計。”
該領域的其他研究人員將關注進一步的測試可能會揭示關於使用脂肪細胞代替皮膚細胞進行 iPS 研究的實用性。“這絕對是一項有前途的 iPS 新技術，特別是未來將這項技術轉化為臨床應用，”Ikeda 指出。