特定的转录因子重组蛋白诱导成纤维细胞直接重编程为软骨细胞及其安全性的研究

项目名称： 特定的转录因子重组蛋白诱导成纤维细胞直接重编程为软骨细胞及其安全性的研究

项目编号： No.31271593

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 生物科学

项目作者： 顾宁

作者单位： 哈尔滨工业大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 种子细胞的来源是软骨组织工程研究中亟待解决的问题，细胞重编程技术为获得理想的软骨种子细胞提供了新的途径。将人成纤维细胞直接重编程为软骨种子细胞的方法，可以避开诱导多功能干细胞（iPS）技术的复杂环节，是对iPS研究的一个重要的补充。本课题组利用病毒载体转导转录因子Klf4、c-Myc、Sox9、Sox5使人成纤维细胞直接重编程为软骨细胞，形态及功能分析数据显示其具有软骨细胞的生物特征。由于c-Myc自身及病毒载体潜在的成瘤危险，在小鼠体内实验中发现生成的透明软骨组织内有部分肿瘤产生。为此，本项目在合成并验证上述各转录因子重组蛋白的调控功能的基础上，采用直接导入上述各转录因子重组蛋白的方法，建立安全的诱导人成纤维细胞直接重编程为软骨细胞的体系。本项目的实施将为获得理想的软骨种子细胞提供新的途径，推动软骨组织工程临床应用研究。

中文关键词： 重组蛋白；转录因子；成纤维细胞；软骨细胞；直接重编程

英文摘要： The source of seed cells is a very urgent problem in cartilage tissue engineering, cell reprogramming technology provides a promising way to obtain the ideal seed cells for cartilage. We can avoid the complex steps in induced pluripotent stem cells (iPSC) technology by direct reprogramming of human fibroblasts into seed cells for cartilage, and it could be an important complement to iPS research. Previous studies have shown that ectopic expressions of the transcription factor Klf4, c-Myc, Sox9 and Sox5 can reprogram the human fibroblasts into chondrocytes, and they have morphological and functional biological characteristics of chondrocytes. Because of the potential risk of tumor formation by viral vectors and the tumorigenicity of c-Myc, we found parts of tumorigenesis in the induced hyaline cartilage in mice experiments. Therefore, our project plans to establish a secure system by directly transducing recombinant proteins of four transcription factors. Now we have synthesized high-performance recombinant proteins of four transcription factors, and verified their regulatory function, hoping they can induce fibroblast reprogramming into chondrocytes. The implementation of this project will provide a promising way to obtain the ideal seed cells for cartilage and promote the progress of the clinical application of

英文关键词： Recombinant protein；Transcription factor；Fibroblast；Chondrocyte；Direct reprogramming