細(xì)胞移植中的基因修飾技術(shù)

　　基因治療的發(fā)展已經(jīng)取得了可喜的成果--將實(shí)驗(yàn)研究成果轉(zhuǎn)化為臨床治療?；蛐揎椉夹g(shù)已被大量運(yùn)用于細(xì)胞移植，但瓶頸是有效的基因傳遞系統(tǒng)。幾種病毒載體已被用于轉(zhuǎn)導(dǎo)終末期的分化細(xì)胞，近來的大部分成功的案例都是應(yīng)用腺病毒相關(guān)載體。作為一種替代方法，人類胚胎干細(xì)胞和干細(xì)胞樣體系已被建立用來產(chǎn)生組織特異性的基因修飾細(xì)胞。由于這些細(xì)胞在遺傳操作和自我更新能力上的可行性，它們可以用來進(jìn)行大規(guī)模的體外生產(chǎn)。這種體外細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)將為再生醫(yī)學(xué)提供足夠數(shù)量的高純度的自體免疫細(xì)胞。

　　細(xì)胞移植已被證明是一種有效的可以治療多種疾病的方法，包括糖尿病，血液和中樞神經(jīng)系統(tǒng)（ CNS ）疾患等。其中顯著的進(jìn)步是已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了胰島、骨髓和造血干細(xì)胞移植以及免疫療法。大多數(shù)疾病都與參與調(diào)節(jié)生理穩(wěn)態(tài)的多種因子有關(guān)，如生物合成細(xì)胞因子，生長因子以及抗凋亡因子等。盡管藥物生產(chǎn)商已做了大量的努力來控制這些因子，但根據(jù)臨床分析治療這些疾病的途徑仍然是完全替代這些病變細(xì)胞，尤其是導(dǎo)入基因改造成分進(jìn)入細(xì)胞以刺激或抑制那些涉及到發(fā)病機(jī)制的因子的表達(dá)，這將是一個(gè)非常有前景的治療方法?；蜣D(zhuǎn)移可以被定義為一種將有關(guān)遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)移到未分化的體細(xì)胞（體外或體內(nèi)）以治療人類疾病的方法?；虔煼ǖ膬?yōu)勢是引入的治療基因在單一干預(yù)和局部表達(dá)后會(huì)產(chǎn)生一個(gè)長期的藥效，而系統(tǒng)給藥法則會(huì)產(chǎn)生負(fù)面作用。體外基因轉(zhuǎn)移可將基因?qū)牖罴?xì)胞，與體內(nèi)基因送遞相比，體外基因轉(zhuǎn)移能賦予宿主細(xì)胞內(nèi)目的基因的限制性表達(dá)優(yōu)勢，而不會(huì)干擾正常的細(xì)胞或組織。因此，體外基因操作比體內(nèi)操作，因?yàn)樵隗w外細(xì)胞是有針對性的進(jìn)行處理，從而避免了轉(zhuǎn)入基因在其它細(xì)胞內(nèi)的不可預(yù)見的異位表達(dá)。

　　細(xì)胞移植聯(lián)合基因修飾大大加強(qiáng)了治療效果，由于其具有有效性，特異性和安全性。本文著重討論基因轉(zhuǎn)移技術(shù)中所用到的載體以及它們的局限性。人類基因轉(zhuǎn)移的一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域是移植代謝活躍的細(xì)胞，例如肝細(xì)胞或胰島。這些細(xì)胞分裂的非常慢，因此所使用的基因轉(zhuǎn)移載體要求能夠轉(zhuǎn)導(dǎo)靜止期細(xì)胞。基因轉(zhuǎn)移策略的關(guān)鍵是實(shí)現(xiàn)治療基因到移植細(xì)胞的高效率傳遞。在基因傳遞策略上已經(jīng)進(jìn)行了大量的研究，包括病毒和脂質(zhì)體轉(zhuǎn)移、電穿孔以及直接DNA注射。近提出的將目的基因轉(zhuǎn)移到分化細(xì)胞的方法主要是利用細(xì)胞的高增殖能力，如胚胎干細(xì)胞（ ES細(xì)胞），這是因?yàn)镋S細(xì)胞通過基因轉(zhuǎn)移技術(shù)后可以直接分化成所需要的細(xì)胞?；诮诘倪@些發(fā)展動(dòng)態(tài)，我們以后將重點(diǎn)關(guān)注細(xì)胞移植和基因修飾中的技術(shù)方法。

基因修飾病毒技術(shù)

　　生物病毒作為一種基因轉(zhuǎn)移載體已被廣泛地利用和研究。到目前為止，反轉(zhuǎn)錄病毒、慢病毒、腺/皰疹病毒和腺相關(guān)病毒已作為載體參與基因轉(zhuǎn)移。病毒載體可以非常有效地轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞（體內(nèi)和體外）。一般情況下，重組病毒載體是由治療基因部分取代病毒基因組而產(chǎn)生的，并提供病毒復(fù)制和包裝的編碼序列。通過轉(zhuǎn)染含有治療表達(dá)盒的病毒載體質(zhì)粒和含有復(fù)制和包裝編碼序列的質(zhì)粒，細(xì)胞可在培養(yǎng)過程中不斷產(chǎn)生病毒顆粒。在研究那些可以產(chǎn)生非常純的且具有足夠滴度的病毒載體系統(tǒng)方面已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展。圖1描述了病毒的生產(chǎn)過程以及病毒到細(xì)胞的遞送過程。

逆轉(zhuǎn)錄病毒載體

　　初，逆轉(zhuǎn)錄病毒載體是從γ-逆轉(zhuǎn)錄病毒發(fā)展而來的，主要是莫洛尼鼠白血病病毒（MoMuLV）。重組逆轉(zhuǎn)錄病毒載體是由一個(gè)治療性表達(dá)盒組成，該表達(dá)盒兩側(cè)是兩個(gè)長末端重復(fù)序列，可以提供包裝、反轉(zhuǎn)錄和整合信號。逆轉(zhuǎn)錄病毒在迅速分化的細(xì)胞中有很強(qiáng)的感染力，且所轉(zhuǎn)入基因可以長期表達(dá)，這是由于前病毒DNA整合到了細(xì)胞基因組中并在隨后的細(xì)胞后代中穩(wěn)定的表達(dá)。到目前為止，逆轉(zhuǎn)錄病毒載體是轉(zhuǎn)基因治療免疫缺陷疾病、血液和中樞神經(jīng)系統(tǒng)紊亂疾病中廣泛應(yīng)用的載體。由于基因在轉(zhuǎn)移到干細(xì)胞后具有高的增殖能力，因此逆轉(zhuǎn)錄病毒載體可望用于治療遺傳性單基因失調(diào)癥，如嚴(yán)重聯(lián)合免疫缺陷病（SCIDs）。然而，成年細(xì)胞卻具有低的增殖能力，因此刺激這些細(xì)胞的增殖是利用逆轉(zhuǎn)錄病毒成功地進(jìn)行感染而達(dá)到治療目的關(guān)鍵。

　　逆轉(zhuǎn)錄病毒介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)移已經(jīng)成功地用于臨床治療SCID-X病人。近，在SCID-X治療的臨床試驗(yàn)中，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了由逆轉(zhuǎn)錄病毒將治療基因轉(zhuǎn)移到定向造血干細(xì)胞中。但是，該方法的長期治療結(jié)果及其副作用還有待界定。關(guān)于利用逆轉(zhuǎn)錄病毒載體治療糖尿病，已有了利用該載體成功地轉(zhuǎn)導(dǎo)胰島的報(bào)道。可能是因?yàn)槟孓D(zhuǎn)錄病毒對非分化細(xì)胞的低侵染力，完整的胰島細(xì)胞和胎兒胰島樣細(xì)胞簇不能被逆轉(zhuǎn)錄病毒有效地感染。暴露于肝細(xì)胞生長因子/離散因子以及胰島細(xì)胞的分散能夠幫助改善逆轉(zhuǎn)錄病毒載體的感染效率。NOD小鼠造血干細(xì)胞在體外經(jīng)攜帶有前胰島素II的逆轉(zhuǎn)錄病毒轉(zhuǎn)導(dǎo)后可以以一種抗原特異性的方式防御破壞性自身免疫胰島炎。人類骨髓基質(zhì)干細(xì)胞(hMS)在體外被一個(gè)攜帶有胰島素cDNA片段的逆轉(zhuǎn)錄病毒載體轉(zhuǎn)導(dǎo)后，表達(dá)的胰島素可以通過RT-PCR和免疫染色進(jìn)行檢測，且分泌的胰島素可以在細(xì)胞中存留三個(gè)多周。因此，被感染的干細(xì)胞提供了一個(gè)可用來治療糖尿病的移植細(xì)胞來源。

　　逆轉(zhuǎn)錄病毒除了成功地轉(zhuǎn)導(dǎo)干細(xì)胞外，還可以轉(zhuǎn)移治療基因到免疫細(xì)胞，表皮干細(xì)胞，成骨細(xì)胞，軟骨細(xì)胞，神經(jīng)細(xì)胞，內(nèi)皮祖細(xì)胞，骨骼肌肌肉源干細(xì)胞，并且取得了一定的成功。逆轉(zhuǎn)錄病毒載體由于可以大大降低插入突變的風(fēng)險(xiǎn)而在將來基因治療的臨床試驗(yàn)中越來越受到青睞。

基于慢病毒的載體

　　慢病毒屬于逆轉(zhuǎn)錄病毒的子類，包括人類免疫缺陷病毒(HIV)，貓免疫缺陷病毒(FIV)，馬傳染性貧血病毒(EIAV)，此類病毒能夠感染非分裂細(xì)胞并且具有較高的效力。沒有復(fù)制能力的慢病毒屬病毒的產(chǎn)生機(jī)理與其他病毒的產(chǎn)生幾乎相同。來自HIV 的gag 和 pol基因，或rev基因都是慢病毒復(fù)制所必需的。病毒顆粒由來自其他病毒的包膜蛋白所包裹，如水泡性口腔炎病毒G蛋白(VSV-G)。VSV-G包膜蛋白使慢病毒粒子成為廣譜敏感細(xì)胞型。完全缺失HIV致病基因賦予慢病毒介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)移很高的安全性，從而不用擔(dān)心HIV的致病性。類似于逆轉(zhuǎn)錄病毒載體，基于慢病毒的載體能夠整合到受體細(xì)胞的基因組中，從而使轉(zhuǎn)入的基因能夠在體外穩(wěn)定的表達(dá)。這些載體可攜帶多達(dá)9kb的外源基因，并且已經(jīng)成功的將基因轉(zhuǎn)移到肌細(xì)胞、造血干細(xì)胞，神經(jīng)細(xì)胞及膠質(zhì)細(xì)胞中。

　　移植轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞到鏈唑霉素誘導(dǎo)的患糖尿病的SCID小鼠可以降低非空腹血糖水平，因此可望成為治療糖尿病的有效途徑。攜帶有報(bào)告基因的慢病毒可以使胰島在正電子發(fā)射斷層掃描(PET）檢查中被檢測到。體內(nèi)微PET跟蹤監(jiān)測小鼠胰島移植顯示慢病毒載體具有很高的轉(zhuǎn)導(dǎo)效率，從而提供了一種監(jiān)測胰島移植存活情況的技術(shù)。葡萄糖激發(fā)后維持轉(zhuǎn)導(dǎo)胰島中胰島素的分泌，使糖尿病小鼠的血糖水平正?；?，以及轉(zhuǎn)導(dǎo)胰島中的基因長期持續(xù)的表達(dá)這些都驗(yàn)證了慢病毒載體轉(zhuǎn)導(dǎo)胰島的功效。

　　不同的包膜糖蛋白可能對完整的胰島有不同的感染效力。淋巴細(xì)胞脈絡(luò)叢腦膜炎病毒（LCMV）的包膜糖蛋白已被證實(shí)在轉(zhuǎn)導(dǎo)效率和轉(zhuǎn)導(dǎo)胰島的功能上要優(yōu)于其它包膜糖蛋白。只有30 ％的完整胰島細(xì)胞可在體外被慢病毒轉(zhuǎn)導(dǎo)而不會(huì)有效地感染位于胰島中心的產(chǎn)胰島素細(xì)胞。然而，整個(gè)胰腺灌注法大大改善了轉(zhuǎn)導(dǎo)效率，并能使位于胰島中心細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)基因獲得高度表達(dá)，并能保護(hù)胰島的完整結(jié)構(gòu)。由于冷凍保存的人胰島并不影響慢病毒的轉(zhuǎn)導(dǎo)效率，因此整個(gè)胰腺灌注法將有利于慢病毒介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)移的臨床應(yīng)用。這種病毒能有效地轉(zhuǎn)導(dǎo)完整胰島中的胰臟β細(xì)胞，并確保外源基因能穩(wěn)定表達(dá)，它在完整胰島中的轉(zhuǎn)導(dǎo)效率能夠達(dá)到與腺病毒的相似的水平。然而，由于慢病毒載體主要源于艾滋病毒，因此這些載體的安全性仍然是公眾和科學(xué)團(tuán)體關(guān)注的焦點(diǎn)。而野生型的FIV, EIAV和綿羊髓鞘脫落病毒（Visna viruses）對人類似乎不致病， 發(fā)展非基于HIV的慢病毒與趨向于胰島的假包膜蛋白可以延伸由慢病毒介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)移胰島的適用性。類似于逆轉(zhuǎn)錄病毒載體，慢病毒載體也是一個(gè)整合載體，將載體基因組整合到受體基因組中可以為持久改善遺傳性疾病提供一個(gè)長期的轉(zhuǎn)基因表達(dá)量。然而，整合可能會(huì)影響到內(nèi)源性基因的表達(dá)，內(nèi)源基因的活性也可能刺激或抑制轉(zhuǎn)入基因的表達(dá)，也就是說，整合表達(dá)盒可被內(nèi)源性轉(zhuǎn)錄因子或增強(qiáng)子所控制。因此，通過對病毒整合的控制可以提高慢病毒載體的安全性。

腺病毒載體

　　腺病毒（AdV）載體是一種很好的病毒載體，可將基因轉(zhuǎn)移到代謝活躍且具有低增殖能力的細(xì)胞中，如胰臟胰島細(xì)胞。AdV載體具有較高的裝載量，可以提供約30kb的外源基因，可以傳遞一個(gè)以上的基因治療表達(dá)盒，因此含有轉(zhuǎn)錄增強(qiáng)因子的治療性基因和其他協(xié)同基因可以同時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)導(dǎo)。此外，高滴度的AdV載體可以很容易地生產(chǎn)，這對進(jìn)行體內(nèi)轉(zhuǎn)導(dǎo)需要大量的病毒是非常有價(jià)值的。然而，AdV可以觸發(fā)強(qiáng)烈的免疫反應(yīng)，并且轉(zhuǎn)入基因的表達(dá)往往很短暫，這是由于它們在細(xì)胞中是以非整合的形式存在。目前已有大量的研究證實(shí)了成功地使用AdV轉(zhuǎn)導(dǎo)胰島胰臟β細(xì)胞。到目前為止，轉(zhuǎn)錄因子、炎癥因子、生長因子、分化因子和抗凋亡因子都已經(jīng)成功地經(jīng)AdV載體轉(zhuǎn)導(dǎo)進(jìn)胰島中。另外，還有一些研究報(bào)道了改良的AdV載體，這些改良的載體可以在離體的胰島中產(chǎn)生高速的轉(zhuǎn)導(dǎo)效率。盡管如此，體外AdV感染胰島只能轉(zhuǎn)導(dǎo)30～40％的胰島細(xì)胞，其中大部分位于胰島的外周。這與慢病毒屬的結(jié)果相一致。膠原酶處理后，轉(zhuǎn)導(dǎo)效率可以提高到70 ％ ，但是膠原酶處理后葡萄糖激發(fā)的胰島素釋放功能受到損傷。原位動(dòng)脈輸注AdV粒子到胰島中可以提高轉(zhuǎn)導(dǎo)效率至90 ％，而沒有危害胰島功能。這一灌注方法表明了使用AdV和慢病毒轉(zhuǎn)導(dǎo)胰島的一致性和高效率性，因此可以延伸臨床治療中基因療法的應(yīng)用。用以增加轉(zhuǎn)導(dǎo)持久性的全滴劑AdV載體的發(fā)展以及免疫抑制的使用將大大改善AdV介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)移的效力。

　　皰疹病毒（ HSV ）載體，也可以裝載較大的外源基因，但轉(zhuǎn)入基因的瞬時(shí)表達(dá)限制了這些載體在基因療法中的應(yīng)用。研究顯示人胰島細(xì)胞被攜帶有抗凋亡基因bcl-2的HSV載體轉(zhuǎn)染后能阻止細(xì)胞因子誘生的免疫反應(yīng)以及體外胰島細(xì)胞的死亡。HSV載體的進(jìn)一步發(fā)展可以延伸它在基因療法中的應(yīng)用。

腺相關(guān)病毒載體

　　腺相關(guān)病毒（AAV）是細(xì)小病毒科家族的一員。它是一個(gè)單連的，復(fù)制缺陷型的DNA病毒；由兩個(gè)基因組成，可以編碼四個(gè)復(fù)制蛋白和三個(gè)衣殼蛋白。該病毒基因組的兩側(cè)是兩個(gè)145bp的反轉(zhuǎn)末端重復(fù)序列（ITR）。野生型2型AAV能借助其 rep基因整合病毒基因組到人第19號染色體的某一特定位點(diǎn)。AAV似乎并未在人體內(nèi)引起疾?。籄AV介導(dǎo)的外源蛋白可以表達(dá),這是由于AAV具有較低的免疫反應(yīng)，缺乏觸發(fā)破壞性的細(xì)胞毒性淋巴細(xì)胞抵抗轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞的能力從而使病毒基因組持久存在在細(xì)胞中。此外，AAV還能高效轉(zhuǎn)導(dǎo)分化和非分化的細(xì)胞。重組AAV（ rAAV）是通過將治療表達(dá)盒（加邊以完整的順式作用ITR序列）替代野生病毒基因組而構(gòu)建的。病毒感染后，rAAV可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因的持續(xù)表達(dá)，由于在rAAV中缺少rep 基因，因此它不能整合到宿主細(xì)胞的基因組中，但大多數(shù)研究表明，rAAV在細(xì)胞核里有一個(gè)穩(wěn)定的遺傳形式，從而能夠長期存在和并能使轉(zhuǎn)基因持久表達(dá)。雖然rAAV看起來是基因轉(zhuǎn)移的佳病毒載體，但AAV仍存在缺點(diǎn)那就是轉(zhuǎn)基因的能力有限，它不能有效地裝載超過4.7 kb的外源基因。利用基于AAV的載體可以將治療基因轉(zhuǎn)移到宿主細(xì)胞用來治療糖尿病。人體骨髓基質(zhì)干細(xì)胞被攜帶有可分解堿性氨基酸蛋白酶的人前胰島素原基因的AAV載體轉(zhuǎn)導(dǎo)后可以分泌胰島素并且不會(huì)損傷細(xì)胞的存活力。

　　由AAV介導(dǎo)的轉(zhuǎn)基因表達(dá)的限速步驟是轉(zhuǎn)換單鏈DNA為雙鏈DNA，從而使轉(zhuǎn)錄可以正常進(jìn)行。近，以雙鏈AAV（ dsAAV ）為基礎(chǔ)的載體已經(jīng)研制成功，它表現(xiàn)出比常規(guī)單鏈AAV (ssAAV)更高的轉(zhuǎn)導(dǎo)效率，因?yàn)樗诩?xì)胞內(nèi)不用進(jìn)行單雙鏈轉(zhuǎn)變。dsAAV載體可以使外源基因在胰島中持續(xù)表達(dá)至少個(gè)月，而不會(huì)引起免疫反應(yīng)和損害胰島功能，如葡萄糖響應(yīng)性，生存力及胰島素含量。由于插入限制，dsAAV載體只能裝載ssAAV載體所能裝載的一半大小的外源基因。關(guān)于在胰島移植中由AAV介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)移，有關(guān)防止免疫反應(yīng)從而延長移植體的生存能力的策略正在開發(fā)，其中包括免疫細(xì)胞激活及免疫調(diào)節(jié)。免疫調(diào)節(jié)是通過傳遞細(xì)胞因子來實(shí)現(xiàn)的，如白細(xì)胞介素-4（IL-4）、白細(xì)胞介素-10（IL-10），從而對移植胰島產(chǎn)生細(xì)胞保護(hù)作用。

　　血清型可能對胰島有不同的偏愛性， AAV2是轉(zhuǎn)導(dǎo)人胰島的佳選擇，AAV1則能更有效率地感染小鼠胰島。AAV8可以通過體內(nèi)傳遞而使轉(zhuǎn)基因有效地表達(dá)。我們在研究AAV載體時(shí)，使用了與研究AdV載體相似的載體修飾策略，引進(jìn)脫輔基蛋白E（ApoE）基因可以增強(qiáng)AAV轉(zhuǎn)導(dǎo)胰島細(xì)胞和肝細(xì)胞的靶向作用，這兩種細(xì)胞均可以表達(dá)低密度的脂蛋白受體。與使用野生型AAV2載體相比，它可以使胰島轉(zhuǎn)導(dǎo)效率增加200倍，肝細(xì)胞轉(zhuǎn)導(dǎo)效率增加4倍。目前，隨著對雙鏈AAV載體的不斷研究，長度大于6kb的外源基因能夠有效地進(jìn)行傳遞，這就促進(jìn)了由AAV介導(dǎo)的胰島移植中基因修飾技術(shù)的發(fā)展。

非病毒基因轉(zhuǎn)移載體

　　雖然病毒載體能夠有效的轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞，但病毒基因在體內(nèi)的轉(zhuǎn)錄以及這些基因整合到宿主基因組中的風(fēng)險(xiǎn)仍然存在。此外，病毒顆粒的生產(chǎn)需要專業(yè)的技能和人員。非病毒載體，如質(zhì)粒，是很容易得到的，并且可以經(jīng)脂質(zhì)體轉(zhuǎn)移或電擊法而遞送到細(xì)胞中，對人體也是安全的。利用非病毒載體成功地轉(zhuǎn)染細(xì)胞，尤其是陽離子脂質(zhì)，已經(jīng)在胰島移植中得以實(shí)現(xiàn)。通過陽離子脂質(zhì)來實(shí)現(xiàn)治療基因轉(zhuǎn)導(dǎo)胰島的體外操作已經(jīng)在豬胰島細(xì)胞中建立。后來的有關(guān)利用陽離子脂質(zhì)轉(zhuǎn)移血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）到胰島的研究表明進(jìn)行體外轉(zhuǎn)染可以保護(hù)胰島的功能和生存力并能提高移植胰島的存活力。而通過脂質(zhì)體將白細(xì)胞介素-1受體拮抗劑（IL-1ra）基因?qū)胍葝u細(xì)胞中卻只能引起IL-1ra的短期表達(dá)，這是不足以提供移植胰島的保護(hù)的。電穿孔技術(shù)可以用來傳遞核酸片段、寡核苷酸、小分子干擾核糖核酸（siRNA）以及質(zhì)粒到細(xì)胞中。已經(jīng)完成了對體內(nèi)電穿孔技術(shù)的研究，但是電擊通常會(huì)對分化的成年細(xì)胞造成傷害。由于非病毒基因轉(zhuǎn)移在很多案例中表現(xiàn)出的低效率或者造成嚴(yán)重的膜損傷，因此發(fā)展安全高效的非病毒載體以作為新一代的基因治療載體將是非常有益的。

　　非病毒基因轉(zhuǎn)移的理想宿主細(xì)胞是具有增殖能力和自我更新潛能的細(xì)胞。因此，胚胎和成年干細(xì)胞被看作是非病毒技術(shù)的重要細(xì)胞來源，由于它們可以原位產(chǎn)生大量的細(xì)胞且具有高的移植力和繁殖力，因此在細(xì)胞替代療法中有著顯著的優(yōu)勢。

細(xì)胞來源

　　胚胎和成年干細(xì)胞已被看作是細(xì)胞替代療法中的主要細(xì)胞來源。但是在再生醫(yī)學(xué)上應(yīng)用人胚胎干細(xì)胞（hES）受到一些倫理和法律的限制，因此成年干細(xì)胞成為一個(gè)很有吸引力的選擇，因?yàn)樗鼈儾淮嬖谏鲜鰡栴}并且自體移植是可行的。然而，這些細(xì)胞似乎并不具有多潛能性。因此，我們將重點(diǎn)放在轉(zhuǎn)基因修飾胚胎干細(xì)胞和胚胎干細(xì)胞樣的體系上，以便在體外生產(chǎn)它們的可移植的組織特異性誘導(dǎo)物。

　　由于轉(zhuǎn)基因操作的可行性， ES細(xì)胞有望成為一個(gè)很有前景的細(xì)胞來源，并且滿足下列要求：(1)大量的目標(biāo)細(xì)胞將傳遞給罹病者并確保顯著的治療效果。(2)用于移植的組織特異性細(xì)胞培養(yǎng)物必須從未分化的高致瘤性胚胎干細(xì)胞中完全純化出來。(3)供體細(xì)胞必須具有很高的移植能力和存活能力，好能夠增生以恢復(fù)受贈(zèng)器官的功能。 (4)移植細(xì)胞應(yīng)當(dāng)具有自體免疫能力。

　　細(xì)胞移植之前對其進(jìn)行基因修飾是獲得理想治療效果的有效途徑。病毒和非病毒基因轉(zhuǎn)染技術(shù)已經(jīng)取得了顯著進(jìn)步，甚至可以根據(jù)病人的需要定制特定的移植細(xì)胞。大規(guī)模生產(chǎn)適合于無畸胎瘤細(xì)胞移植的純化的組織特異性細(xì)胞仍然對胚胎干細(xì)胞樣的體系和成年細(xì)胞有效。到目前為止所確立的方法以及將來發(fā)展出來的新方法都會(huì)大大促進(jìn)細(xì)胞移植中基因修飾技術(shù)的發(fā)展。

【編 輯:侯 婷】