由北京大學等組成的研究團隊4月宣佈，只向體細胞中添加化合物就成功培養出了人類iPS細胞。這與京都大學山中伸彌教授提出的在體細胞內插法入4個基因來製作iPS細胞的方法完全不同。該成果有助於實施更簡單、更大規模製作iPS細胞的方法，但目前沒有其他研究團隊再現同樣的結果，安全方面也存在課題。
京都大學的山中教授在體細胞中插入4個基因來製作的iPS細胞（供圖：山中教授）
| 兩種製作iPS細胞方法的不同 | ||
| 現有方法（京都大學等） | CiPS細胞（北京大學） | |
| 方法 | 在體細胞中插入4個基因後培養 | 在體細胞中添加多種化合物後培養 |
| 時間 | 約10~25天 | 約40~50天 |
| 效率 | 無明顯差別 | |
| 臨牀應用 | 可以培養出品質和安全能應用於再生醫療的iPS細胞 | DNA傷害風險等來自化合物的安全尚未得到充分驗證 |
「如果屬實，這將是一項非常了不起的成果」，在理化學研究所研究iPS細胞的林洋平組長這樣評價北大的研究成果，「在體細胞中添加化合物來促進iPS細胞生長的研究此前也有不少，但都需要同時導入（作爲基因的）轉錄因子。此次沒有導入轉錄因子，僅做了化合物的添加處理，這一點具有劃時代的意義」。
參與該研究的北京大學鄧宏魁教授等人的論文已發表在英國科學期刊《自然》上。鄧教授的研究團隊將利用這種新方法製作的iPS細胞命名爲「CiPS細胞」。該團隊2013年宣佈製作成功了小鼠CiPS細胞，但之後實施人類CiPS細胞花了9年的時間。山中教授的研究團隊2006年宣佈製作了小鼠iPS細胞後，並於2007年就報告了成功獲得人類iPS細胞。
據鄧教授的研究團隊介紹，透過向人體細胞中添加多種化合物並分4個階段培養約40～50天就培養出了iPS細胞。CiPS細胞除胎兒的皮膚細胞外，還可以使用成年人的皮膚等細胞製作，製作效率約爲0.2～2.5％。
與山中教授一起發現iPS細胞培養法的京都大學高橋和利副教授說：「必要的實驗都已覆蓋，研究工作也非常認真。確定最終培養條件需要反復進行試錯，考慮到這一點，我覺得非常了不起。」 但他同時也表示：「無論是小鼠的還是人類的，都只有鄧教授的研究室取得了這個成果。期待其他研究團隊能再現這個結果，以確保其可靠性。」
山中教授和高橋副教授率先發現的iPS細胞製作方法是向體細胞中插入名爲轉錄因子的4個基因來引起初始化（重程式設計），然後將其轉化爲作爲萬能細胞（iPS細胞）。初始化所需的4個基因「Oct4」、「Sox2」、「Klf4」和「c-Myc」被稱爲山中因子。
高橋副教授重點關注了基因在CiPS細胞形成程序中發揮的作用。在培養CiPS細胞的4個階段中，Oct4和Sox2從第三階段開發端揮作用。因此並不是透過添加化合物誘導山中因子發揮作用引起初始化的，應該是透過其他機制進行的初始化。「從體細胞變成iPS細胞」，即使起點和終點相同，但路徑也可能有多種。
中國官方媒體新華社就該研究成果報導稱，「突破了以往幹細胞製作技術的侷限性」、「未來有望用於冶癒糖尿病、重症肝病、惡性腫瘤等重大疾病」。但其實，目前CiPS細胞既有優勢也有劣勢。
關於CiPS細胞的優勢，林洋平組長指出，「化合物可以化學合成，而且很多化合物都是市售產品，因此可以更簡單地大規模製作iPS細胞」。至於劣勢，林洋平組長指出，「所使用的化合物有一些並不瞭解其安全」。需要充分驗證一些化合物是否存在傷害體細胞的DNA，從而引起癌變的風險等。
使用化合物的方法原理上可以對細胞進行均勻的處理，但CiPS細胞的製作效率與基因導入法並無明顯差別。而且所需的製作時間是基因導入法的數倍，這雖然有望透過最適化製作方法得到顯著改善，但前景還不明朗。
CiPS細胞作爲基礎研究應該可以說是一項重要的成果，但在臨牀應用中不一定具有優越性。再生醫療面臨的主要課題是如何利用iPS細胞製作出神經和心臟等體細胞及其組織，並進行移植。
日文：越川智瑛、《日經產業新聞》，2022/5/25
中文：JST客觀日本編輯部
