为什么男性和女性细胞在重新编程为干细胞后表现不同

来自比利时KU Leuven的Vincent Pasque和来自加州大学洛杉矶分校的Kathrin Plath领导了一项关于如何将特化细胞重编程为诱导多能干细胞(iPS)的国际研究。研究人员发现雌性和雄性细胞在重编程过程后表现不同，这是由于它们的X染色体数量不同。

由于一种被称为细胞重编程的有前途的技术，例如，可以使用患者的皮肤细胞来恢复未来的视力。该技术允许科学家从患者自己的细胞中制造干细胞。这些干细胞 - 被称为诱导多能干细胞或iPS细胞 - 几乎可以成为人体的任何特化细胞类型，包括我们需要看到的细胞。

与其他方法相比，使用iPS细胞具有许多优点。一方面，成人细胞可用于制造iPS细胞，因此研究人员不需要胚胎。此外，重编程细胞具有患者的DNA，因此他们的身体将不太可能拒绝它们。

“细胞重编程正在彻底改变医学，但令人惊讶的是它对它的实际工作知之甚少，”干细胞专家Vincent Pasque说，他是比利时KU Leuven的助理教授。

与来自加州大学洛杉矶分校的Kathrin Plath一起，来自KU Leuven的Vincent Pasque领导了一项关于成人细胞如何重编程为iPS细胞的国际研究。为了研究重编程过程的不同阶段，研究人员将雄性和雌性细胞分开进行分离检查。研究人员发现雌性和雄性细胞在重编程过程后表现不同，因为它们的X染色体数目不同 - 雌性细胞中有两个，而雄性细胞中有一个。

Vincent Pasque解释说：“在正常情况下，雌性细胞中的两条X染色体中的一条是无活性的。但是当这些细胞重新编程到iPS细胞中时，非活性X变得活跃。因此，雌性iPS细胞现在有两条活跃的X染色体，男性只有一个。我们现在知道，这解释了重编程后男性和女性细胞的不同行为，因为随着时间的推移，女性细胞会失去两条X染色体中的一条，并开始表现出或多或少像男性iPS细胞。“

男性和女性iPS细胞之间的差异对于表观遗传学领域的关键过程之一最为明显：DNA甲基化，一种改变DNA片段活性而不改变其序列的修饰。研究人员发现，DNA甲基化在女性iPS细胞中被清除，但在雄性细胞中则没有。

“我们的研究还表明，通向iPS细胞的途径涉及在DNA上使用特定的控制开关，称为增强剂，”加州大学洛杉矶分校的Constantinos Chronis博士补充说。

文森特·帕斯克总结道：“我们的结果表明，分别研究男性和女性细胞是更好地了解iPS细胞是如何制造的关键。如果我们想要创造更好的疾病模型并帮助数百万人，我们真的需要了解这个过程。患者等待更有效的治疗。“

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