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《科技部科普文章分享》
【iPS細胞知多少 研究不斷推進面向實際應用】#誘導性多能幹細胞
（iPSC），是一種由哺乳動物成體細胞經轉入轉錄因子等手段脫分化形成的多能幹細胞，日本學者山中伸彌的研究團隊用小鼠胚胎幹細胞做研究，發現有24個基因是維持幹細胞特性的必要基因，他把幹細胞必要基因導入小鼠纖維母細胞，居然可以讓體細胞轉變成多功能幹細胞，他用消去法，分別送基因進入纖維母細胞，最後發現4個轉錄因子Oct3∕4、Sox2、c-Myc和Klf4是讓體細胞變成幹細胞的關鍵。
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https://scitechvista.nat.gov.tw/Article/C000003/detail?ID=e0e3a39f-a7cd-4edc-aca8-bbc3e618df5c
財團法人國家衛生研究院
國家衛生研究院-論壇
國立交通大學智慧醫療推動中心（以下簡稱智醫中心）與日本京都大學CiRA基金會簽訂教學與研發合作備忘錄，由基金會理事長、諾貝爾生理與醫學獎得主山中伸彌教授及智醫中心主任林奇宏教授代表簽訂，雙方將合作推動幹細胞和再生醫學的教育與研發，聚焦資通訊與生醫科技導入幹細胞製程，加速落實幹細胞於再生醫學的臨床應用。
山中伸彌教授2006年發現誘導性多功能幹細胞iPSC(induced pluripotent stem cell），2010年成立iPS細胞研究所CiRA(Center for iPS Cell Research Application），為全球第一個研究iPS細胞先進技術的核心研究機構，從事細胞重新編程、誘導分化、臨床應用和倫理法律相關研究。山中伸彌教授對再生醫學帶來的影響，使他榮獲2012年諾貝爾生理與醫學獎；今年4月成立CiRA基金會（CiRA Foundation），iPS細胞正式進入臨床實驗，促進細胞治療發展。
幹細胞製備流程仰賴有經驗的技術人員，成本昂貴且無法快速大量生產，如何利用先進製程將生產流程自動化，是急需解決的困境。有鑑於此，交大智醫中心成為CiRA基金會第一個簽訂合作備忘錄的外國單位，未來將運用交通大學與陽明大學在半導體、資通訊及醫學專業，強化iPS細胞生產製備流程。
交通大學與陽明大學團隊去年在前校長張懋中率領下參訪京都大學與CiRA，CiRA高須直子副所長也率團回訪兩校，實地了解兩校的教育與研發能量，並與交通大學陳信宏校長及陽明大學郭旭崧校長達成合作共識。同時拜會台北榮總醫院、國家衛生研究院、台灣半導體研究中心及桃園遠雄自由貿易港區，對台灣研發及產業量能有更深層了解。經過無數次磋商與實地互訪，決議啟動實質合作，展開再生醫學的基礎研究及教育訓練，並探討幹細胞臨床應用衍生的倫理法規與人文議題。
交通大學與陽明大學團隊原訂三月前往京都大學簽訂合作備忘錄，因新冠疫情延期。避免延宕合作進程，雙方於本月進行遠距會議，由京都大學山中伸彌教授及交大智醫中心林奇宏教授完成備忘錄簽署，展開各項合作，雙方也議定疫情緩解後啟動人員互訪與駐地研究工作。
交通大學近年推動BioICT®與陽明大學合校計畫，將半導體與資通訊技術應用於數位醫學及智慧醫療；新冠肺炎爆發初期，兩校迅速成立研發聯盟，將資通訊及精密檢測技術應用於防疫工作，展現交通大學與陽明大學部署再生醫學的企圖心，也印證兩校結合將是未來推動大健康產業的重要基石。
#生醫碎碎念 #神經幹細胞 #NSC #stemcell #iNBSC #感謝genetex
一直以來，科學家們使用的神經幹細胞(neural stem cell, NSC)可以直接從幾個來源獲得：
1. 利用胚胎幹細胞(ESC)、或是誘導多能幹細胞(iPSC)做神經分化得來：缺點是分化過程較長，而且無法獲得很均勻(homogenous)的分化效率，導致一堆細胞中可能含有一些未分化的胚胎幹細胞，容易造成癌化，因此不太適合拿來做臨床治療。
2. 利用從胚胎中直接取得神經幹細胞：缺點是必須要有足夠的胚胎做細胞的來源，以人類的話，在大量取得細胞上有困難，並有道德上的考量。
今年一月有篇發表在 Cell Stem Cell 期刊上面的文章(PMID: 30581079)，這篇文章主要的重點在於找到了可以將人類的體細胞 (已經是末端分化的細胞) 直接轉換為神經幹細胞的方法，規避了從胚胎幹細胞做神經分化過程中可能造成的問題，同時免除道德上的顧慮。
他們用的方法是：在體細胞中表現四個神經幹細胞的轉錄因子(BRN2, KLF4, SOX2, ZIC3)、配合一些促進神經發育的小分子化合物。在經過細胞培養及繼代挑選後，果然成功的得到了一群可以自我更新(self-renew)並且表現早期神經標記物(包含神經幹細胞標記物：SOX2, NESTIN，以及早期神經標記物：PAX6, SOX1) 的細胞們，由於這群細胞除了幹細胞及早期神經的標記物之外，又表現了神經板邊界的細胞標記物 (CD133, CXCR4, MSX1, ZIC1, PAX3)， 因此被稱為"誘導神經板邊界幹細胞" (induced neural plate border stem cells, iNBSC)。
作者他們使用了三種體細胞，都成功地誘導成為神經板邊界幹細胞(NBSC)，分別是：周邊血液單核細胞(peripheral blood mononuclear cells, PBMC)、成人真皮纖維母細胞(adult dermal fibroblasts, ADF)以及胚胎胰臟纖維母細胞 (fetal pancreas fibroblasts, FPF)，證明這個方法可應用於不同來源的體細胞。
這群 iNBSC 細胞除了表現幹細胞的標記物之外，也具有幹細胞的特性，他們可以分化為中樞神經系統的細胞 (例如神經及膠質細胞)，同時也具有分化為神經嵴細胞 (neural crest cell) 的能力，神經嵴細胞可以進一步分化為多種細胞，包含：黑色素細胞、平滑肌、周邊神經元和膠質細胞等。
同時，作者也想研究，神經板邊界細胞是否可以從胚胎中直接分離出來？(以確定這群細胞是天生就存在在胚胎發育過程的細胞，而非只能在實驗室中發現) 他們成功地從老鼠胚胎第8.5天的神經摺 (neural fold) 中分離出一群具有類似能力 (可分化為中樞神經及神經嵴細胞) 的細胞，並將他們稱為"原代神經板邊界幹細胞" (primary neural plate border stem cells, pNBSC)。利用大數據轉錄體學 (transcriptome analysis) 分析進一步發現，初代及誘導的NBSC均具有相似的基因表現，類似於發育時期前腦後部的區域。
總之，本文提供了一種產生神經幹細胞的新方法，這個方法可以分離/培養出可大量增殖並具有神經幹細胞特性的細胞，更可進一步被應用於神經疾病和再生醫學。
