在一項新的研究中，來自英國劍橋大學韋爾科姆基金會桑格研究所（Wellcome Trust Sanger Institute）等機構的研究人員利用血細胞制造出誘導性多能干細胞（iPS細胞），而且不會在這種干細胞中引入隨后可能導致癌癥產生的基因變化。相關研究結果于2016年4月7日發表在PLoS Genetics期刊上，論文標題為“Mutational History of a Human Cell Lineage from Somatic to Induced Pluripotent Stem Cells”。

這一發現對正在找出方法將iPS細胞用于再生醫學的科學家們而言是一大鼓舞。iPS細胞是對健康的體細胞進行重編程而制造出的一種干細胞類型。

這是研究人員首次追蹤在實驗室培養的iPS細胞獲得的基因突變。

這項研究的目的是追蹤當用于臨床治療時iPS細胞經歷的全過程。在這項研究中，由Allan Bradley教授和Kosuke Yusa博士領導的韋爾科姆基金會桑格研究所團隊利用一名57歲男性捐獻的血細胞開展研究。

當人從胚胎長成小孩、成年人以及變老時，人體內的細胞產生許多微小的基因突變。大多數基因突變不會產生影響，但是一些突變能夠導致癌癥。研究人員追蹤了這種捐獻的血細胞和由它產生的iPS細胞的基因變化歷程。

這些研究結果揭示出iPS細胞中產生的基因突變比他們在實驗室培養的血細胞少了10倍，而且在這些iPS細胞發生的基因突變中，沒有一種突變存在于已知導致癌癥的基因中。

論文第一作者Foad Rouhani博士說，“在iPS細胞內發現的突變中，沒有一種突變是癌癥驅動突變，或者存在于致癌基因中。我們并未發現阻止將iPS細胞用于治療醫學中的不利因素。”

此外，研究人員利用這種捐獻的血細胞經重編程而制造出的iPS細胞追蹤一種細胞從受精卵一直到它從體內取出時產生的每種突變史。

這是首次對供者的體細胞和由它產生的iPS細胞的突變率進行計算和比較。

Allan Bradley教授說，“在此之前，人們并沒有詳細解決產生iPS細胞和在體外培養它們是否產生突變的問題。如果人細胞經重編程真正地大規模用于再生醫學，那么理解供者體細胞攜帶的基因突變將是一種至關重要的步驟。我們如今有方法做到這點。”

追蹤細胞一生中發生的基因突變可能也改善科學家們理解突變如何、何時和為何能夠導致癌癥。

Kosuke Yusa博士說，“一種激動人心的事情是我們發現一種方法利用iPS細胞作為一種工具研究單個細胞的遺傳史。它也強調這一事實：在利用這些細胞之前，人們真正需要在很大程度上描述他們以便了解這些突變是否產生。”

研究人員也發現在實驗室制造的iPS細胞中發生的基因突變可能是由氧化應激導致的。他們希望這一發現將有助于發現改善iPS細胞制造的方法。