誘導多能干細胞前景和未來的替代方案

由于誘導多能干細胞具有與胚胎干細胞相似的特性，且沒有道德問題，因此這種多能干細胞在再生醫學方面具有廣闊的前景。另外，由于患者產生的誘導多能干細胞可能會保留某些親代體細胞的遺傳烙印，因此特定于患者的誘導多能干細胞尤其可以提供重塑遺傳疾病的寶貴工具。

然而，一些障礙仍然存在，阻礙我們對臨床使用和需要的進展情況進行超越之前這可能成為現實。剩下的一個障礙是畸胎瘤的形成。誘導多能干細胞甚至沒有內同源克隆均勻，如果一些異常重編程的細胞進入患者體內后會導致畸胎瘤形成，這可能是有害的。與胚胎干細胞相比，此效果可能會加劇，因為在體內畸胎瘤測定中，誘導多能干細胞比自立于注射部位的胚胎干細胞表現出更高的效率和更短的等待時間。因此，找到合適的方法將誘導多能干細胞分化為所需的細胞類型至關重要。

要克服的另一個障礙是組織相容性。多態性主要組織相容性復合物I類分子形成很強大的免疫屏障，阻止了多能干細胞衍生同種異體移植物的成功移植，因為這些細胞通過直接或間接同種異體識別成為同種反應性CTL的靶標。有趣的是，與MEF相比，誘導多能干細胞的殺滅效率更高，天然殺傷細胞也有助于體內排斥。

因此，當務之急是在不久的將來采用組織相容的誘導多能干細胞線，例如從誘導多能干細胞庫衍生的線。就疾病建模而言，依靠患者特異性誘導多能干細胞衍生的細胞有效地概括疾病發病機理可能很困難，因為衰老和環境對身體的影響無法在體外條件下或在其他宿主生物中簡單地模擬。此外，許多疾病可能涉及生物體內各種細胞類型之間的相互作用，這在細胞自主條件下也很難概括。

由于與誘導多能干細胞技術相關的各種限制，一些具有與誘導多能干細胞相似的特性的新型替代電池非常具有吸引力，并且比誘導多能干細胞更具優勢。一種新型的人類成年干細胞稱為“多譜系分化應激持續性細胞”，可以分化為三個胚層，并且不會在免疫缺陷小鼠中形成畸胎瘤，這可能使其比誘導多能干細胞更安心。

而且，與誘導多能干細胞不同，它們很容易從人間充質細胞中獲得，而不會引入外源重編程因子。作為另一種選擇，已經證明將一種類型的體細胞直接轉化為另一種功能性體細胞而不先經過中間未分化狀態是可行的。例如，僅結合三種轉錄因子（Ascl1，Brn2（也稱為Pou3f2）和Myt111）就足以在體外有效地將小鼠胚胎和出生后的成纖維細胞轉化為功能性神經元。

實際上，所得的誘導的神經元細胞表現出多種神經元特異性標記，產生了動作電位并形成了功能性突觸。類似地，另一組三個轉錄因子（Ngn3，Pdx1和Mafa）將成年小鼠胰腺外分泌細胞轉化為與胰腺β細胞非常相似的細胞，就形態，大小，基因表達和形態而言，它們與內源胰島β細胞具有相似的特性。胰島素分泌。因此，這些新技術不僅可以為誘導多能干細胞或胚胎干細胞提供替代品，而且還可以為一般再生醫學提供替代品。

綜上所述，誘導多能干細胞技術給人類帶來了許多新的希望，使人類受益匪淺。然而，應該首先考慮誘導多能干細胞的免疫原性并引起我們的足夠重視。接下來，我們可能需要評估特定誘導多能干細胞菌株的免疫原性，而不是概括所有誘導多能干細胞。

從樂觀的角度來看，除了誘導多能干細胞的產生和機理研究的進展外，我們還可以將誘導多能干細胞與其他免疫抑住性調節細胞區分開，以減少誘導多能干細胞及其衍生物引起的潛在免疫反應。因此，完全可以預期將誘導多能干細胞廣泛應用于未來的臨床醫學中。