主题为“干细胞与iPS细胞的基础研究与临床应用”的东方科技论坛第141期学术研讨会，于2009年11月25日在中科院上海交叉学科中心举行。本次会议由中科院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所承办，景乃禾研究员担任大会执行主席。来自国家自然科学基金委员会、上海市科学与技术委员会、上海生命科学研究院生化细胞所、上海生命科学研究院神经所、上海生命科学研究院健康所、上海交通大学医学院、复旦大学附属华山医院、复旦大学附属中山医院、复旦大学上海医学院、瑞金医院、同济肺科医院、同济大学生命科学与技术学院等单位的30多位专家学者参加会议。
干细胞研究是当今生物医学研究中最前沿的领域之一。干细胞研究不仅在发育生物学、细胞生物学等领域扮演了重要角色，而且也为目前人类所面临的许多重大疾病的新药研制、细胞治疗以及再生医学提供了重要的理论依据。自从1997年多利羊成功克隆首次发现，高度分化的体细胞也能在一定条件下（如通过重编程手段）可以具有类似生殖细胞一样的多能性甚至全能性而具备发育为完整新个体的潜力之后，10多年来，科学家在成人的骨髓、神经、肌肉和脂肪组织等多种组织中发现了极少量具有有限分化潜能的成体干细胞，这些发现可以解决胚胎干细胞免疫排斥并避开伦理学问题。诱导性多潜能干细胞（induced pluripotent stem cells, iPS细胞，即指一类经过重编程处理后具有与胚胎干细胞十分类似的形态与生长发育潜能的体细胞）的研究于2006年在小鼠身上取得重大突破，随后，人类体细胞被成功诱导为多能干细胞，为干细胞和iPS细胞的临床应用展现了美好的前景，推动干细胞研究进入了全新的发展时期。
临床应用是干细胞研究的最终目标。如何有效的将干细胞和iPS细胞定向诱导分化成病人所需要的有功能的细胞是一个迫切需要研究的课题。
鉴于目前对干细胞和iPS的生物学基础及其在临床应用上的有效性和安全性了解极为有限，如何将现有的干细胞基础研究成果转化为临床应用研究是关注的热点。
本次会议围绕干细胞与iPS细胞基础研究领域的重要问题——干细胞与iPS细胞的多能性与定向分化、iPS细胞与细胞重编程，以及干细胞与iPS细胞的临床应用等中心议题展开深入研讨。
上海生命科学研究院生化细胞所的景乃禾研究员作了题为“BMP信号通路在胚胎干细胞神经诱导中的功能”的报告。景乃禾研究员在报告中指出胚胎干细胞在体外人为条件下维持着多能性，但其作为体外模型是否能如实的反应体内胚胎同等时期的细胞状态，小鼠胚胎干细胞的体外神经诱导过程是否如实地再现了体内胚胎早期神经诱导过程，以及BMP信号通路在该过程中的功能等，这一系列科学问题仍然需要研究，他对其进行了深入细致的探讨。
健康所的金颖研究员作了题为“从人的羊水细胞中快速高效的诱导多潜能干细胞”的报告。她认为人的羊水细胞是建立人iPS细胞的理想体细胞来源，很好的解决了在人iPS细胞技术中存在的周期长、效率低等问题，为疾病特异性或病人特异性的iPS细胞的建立和研究奠定了基础。
上海生命科学研究院生化细胞所肖磊研究员、徐国良研究员，神经所的袁小兵研究员分别从新物种iPS细胞的构建及应用前景、表观遗传机制在iPS细胞构建过程中的功能和应用，以及成体神经干细胞的研究进展等方面，对iPS和干细胞基础研究的最新动态阐述了各自的看法。他们认为，iPS细胞的建立是干细胞领域的一个重大突破，但iPS细胞目前还存在诱导效率低、诱导周期长、诱导iPS细胞一般需要整合外源基因等问题。因此，研究iPS细胞的重编程机制，探索如何高效率的获得无外源基因插入的iPS细胞是迫切需要研究的课题，具有十分重要的意义。得益于成熟的小鼠胚胎干细胞体外培养体系，小鼠iPS技术的进展先于人的iPS。因此，逐步完善人的胚胎干细胞体外培养系统必定能推动人iPS技术的发展。
复旦大学附属华山医院的朱剑虹教授作了题为“iPS细胞与神经科学”的报告。他在报告中指出，iPS细胞技术的建立对研究和治疗神经系统疾病具有重要意义。运用iPS细胞技术建立病人特异的iPS细胞，一方面可获得体外的疾病模型，研究疾病机理或用于药物筛选；另一方面还可通过对iPS细胞的基因改造，矫正致病的基因缺陷。体外定向诱导得到的神经干细胞还有取代患者受损或死亡神经细胞的可能性。而干细胞临床移植后的无创性示踪技术为开展移植后安全性、有效性的疗效评价提供了依据，其应用将引导今后临床干细胞移植的策略。
复旦大学附属华山医院的陈彤副教授、复旦大学附属中山医院徐剑炜主任医师、上海市心血管病研究所副所长邹云增教授分别就骨髓间充质干细胞与血液病、干细胞与软骨组织工程、干细胞与治疗心力衰竭等方面对iPS和干细胞临床应用的最新进展作了精彩的报告。他们认为，iPS细胞的出现很大程度上解决了胚胎干细胞运用于临床治疗面临的伦理学以及免疫排斥两大难题，如何将干细胞及iPS细胞高效的定向诱导为临床研究和治疗所需的细胞类型是干细胞和iPS细胞临床治疗研究热点，而细胞治疗的安全性和有效性问题是干细胞和iPS细胞临床治疗的关键所在。
会上，与会专家通过精彩的报告和热烈的讨论，对国内外干细胞和iPS研究进展和动态有了新的、充分的认识，对干细胞和iPS细胞在基础研究和临床应用中的热点和难点问题进行深入的探讨，认识到在目前干细胞研究的国际竞争日趋激烈的情况下，我们应该在已有的干细胞研究的良好基础上，在我国政府对干细胞研究的大力支持下，加强用于干细胞基础研究和临床应用的各类平台和基地的建设与交流合作，不失时机的提高国内干细胞研究的整体水平，使我国的干细胞研究能在国际上占有一席之地。
本次会议为从事基础研究和临床医学研究的专家们提供了交流的平台，围绕干细胞与iPS细胞研究未来发展的重要方向和目标，与会专家提出了以下几点共识性建议：
1.干细胞的基础研究和临床应用研究需要综合研究内部遗传因素和外部环境对干细胞全能性和定向分化的调控。因为干细胞和iPS细胞的定向分化是一个细胞命运被逐步决定的过程，是细胞内的遗传因素、表观遗传网络和细胞外环境即细胞因子共同调控，相互作用的结果，所以相关研究应该始终贯穿这一研究理念。
2.干细胞与iPS细胞要实现临床应用所需要解决的关键是将干细胞及iPS细胞高效地定向诱导为临床治疗所需要的细胞类型，而是研究干细胞与iPS细胞的定向分化则有赖于对胚胎发育过程及机制的了解，因此，研究体内胚胎发育过程的分子和细胞生物学机制并用于指导干细胞和iPS细胞体外研究和临床应用的对实现干细胞临床应用至关重要。
3.干细胞治疗的有效性和安全性是目前大家所关注的热点，也是干细胞和iPS细胞临床应用研究的重点和难点。降低移植细胞的成瘤性和抗宿主反应，对移植细胞进行准确的体内检测和示踪，确保移植细胞在宿主体内发挥应有的功能，这些都是目前迫切需要研究的课题。
4.表观遗传学在干细胞和iPS细胞的全能性和定向分化以及iPS细胞重编程中的重要性日益突出，建议加强表观遗传网络对干细胞调控的研究。
5.iPS细胞的建立缩短了干细胞基础研究与临床研究及运用的距离，但iPS细胞目前存在诱导效率低、诱导周期长、诱导时通常需要整合外源基因等问题，阻碍了其临床应用。因此，研究iPS细胞的重编程机制，探索如何高效率的获得无外源基因插入的iPS细胞构建方法是目前干细胞研究领域的热点之一。
6.作为目前尚处于稀缺状态的研究资源，建立病人iPS细胞库、构建人类疾病的体外模型，也是iPS细胞的研究重点之一。建立不同新物种的iPS细胞库，特别是与基础研究、临床应用和农业生产密切相关的物种（大鼠、猴及猪等）的iPS细胞，对于构建这些物种的转基因模型具有重要意义。
7.建议加强用于干细胞基础研究和临床应用的各类平台和基地建设与交流合作，促进干细胞和iPS细胞在分子细胞生物学、发育生物学、新药靶点的筛选和研发、临床细胞治疗等方面的研究与转化，最终推动干细胞基础研究与临床应用的结合。
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