干细胞突破可能导致猛犸象复活

撰稿人 Scott Travers

Mar 11, 2024,08:15am EDT

SCIENCE

    我写关于生物学世界。.

巨大生物科学公司（Colossal Biosciences）的科学家们已经从亚洲象创造了干细胞，这些干细胞能潜在的被重新编程成一头毛茸茸、耐寒的大象的精子和卵细胞。.GETTY

    去灭绝领域的一位先驱在它的来带猛犸象回来的努力中最近宣布了一项重大突破，或者更准确来创造一个有猛犸象特征的耐寒大象。

    巨大生物科学公司的团队已经成功从亚洲象的皮肤细胞开发了诱导多能干细胞（iPSC）。这些是能转化为体内任何类型的细胞的干细胞。

    由这家初创公司创造的诱导多能干细胞似乎已经通过了某些显示理论上它们能被编辑成一个猛犸象生物的精子和卵细胞的测试，在体外受精并注射进一个代孕动物来滋生一头有让人联想到它的古老的现已灭绝的亲戚的特征的大象。在最近发布在预印本服务器bioRxiv上的一篇论文中，该团队说这些干细胞能快速生长，除非被指导不用变成其他类型细胞类型，而且与类似的干细胞相比它们似乎处于非常多面的年轻状态中。

    来自这篇论文的这些诱导多能干细胞将在去灭绝努力中起重要角色的一个大证据是这些细胞可以形成代表所有三个胚层的结构------内胚层、外胚层和中胚层------证明它们的来变成广泛的细胞的能力。

    这篇还没有经过同行评审的论文还提示当被植入小鼠体内时，这些细胞可以发育成含有不同细胞类型混合物的肿瘤，进一步证明它们的来变成多种细胞的潜力。

    此外，当将这些大象干细胞与那些来自其他哺乳动物的干细胞比较时尤其是那些大体型尺寸的哺乳动物，科学家们发现了大象细胞与来自其他大型哺乳动物的干细胞有相似的特征。这项研究可能对保护、医学研究以及了解大型动物如何发育和保持它们的组织有重大意义。

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为什么巨大生物科学公司的成就是如此值得注意的

    干细胞是人体的原材料，当给予正确的信号时因它们的来转化为几乎任何细胞类型——从骨骼和头发到皮肤和内脏器官的能力是唯一的。这个过程被称为分化。

    很长一段时间科学家们相信了这是一个单向过程，但 2000 年代初期的开创性工作导致了一种特定的可以逆变成熟细胞回到多功能干细胞成分的混合物的发现。

    这一发现是一个游戏改变者，为生物学家从以前在实验室环境中难以获得的细胞类型创造诱导多能干细胞打开了大门。这种将细胞逆变成一个干细胞状态的方法跨许多物种起作用的，包括人类、猴子和甚至鸟类。然而，大象细胞被证明对这一过程顽固的免疫，一个兴趣了科学家的谜题。

大象被认为是一种“难来重新编程”的物种。GETTY

    认识到需要一种定制的方法，巨大生物科学公司的团队用各种专门为大象细胞设计的化学配方和基因工具试验了。这需要一个大象基因学的深入了解，包括贡献到它们的对用在其他物种中的标准诱导多能干细胞重编程方案抵抗的特定因素。

    当科学家们开发出一种新的有效的诱导了成熟的亚洲象细胞的去分化回去成诱导多能干细胞的化学物质和基因因子的混合物时这一突破来到了。这种创新的混合物不仅包括已知在其他物种中来启动重编程的标准成分，还包括解决了大象细胞的特定生物学障碍的独特成分。

我们离看到猛犸象再次漫游地球还有多远？

    来实际去灭绝的道路布满了科学和伦理障碍。首先，在巨大生物科学公司项目之外，科学家们一直争论关于这些诱导多能干细胞的真实性质。一些专家质疑是否这些细胞满足被考虑为 “真正的诱导多能干细胞”的所有标准，表明需要通过严格的实验进一步验证来确认它们的多能性。这种怀疑强调复制所需的被认为是完全多能细胞能够发育成任何细胞类型的细胞确切条件的复杂性。

    此外，将猛犸象一样的特征引入亚洲象引发更广泛的生态和伦理问题。有一头耐寒的毛茸茸的大象如何适应当前的生态系统的问题，特别是鉴于亚洲象的栖息地与猛犸象曾经漫游的冰冻北极环境大不相同。适应这些栖息地涉及一系列已经进化了数千年的行为和生存技能。大象所生的“猛犸象”会从它的代孕母亲那里学到在寒冷环境中生存的必要技能吗？

    真相是当到来看到这种复活演出时我们还有许多障碍要跨越。

我（Scott Travers）是美国进化生物学家，拥有生态学和进化生物学博士学位。我在罗格斯大学（Rutgers University）工作，专攻

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https://www.forbes.com/sites/scotttravers/2024/03/11/a-biologist-explores-new-efforts-to-make-ancient-mammoths-de-extinct/?sh=1a7c490e26f2