胚胎幹細胞「全能」的秘密，就在這種蛋白質里

天然胚胎里的幹細胞是一種「全能」細胞，可以分化成所有類型的細胞。瑞士科學家發現，胚胎細胞全能特性的秘密在於一種蛋白質。

瑞士蘇黎世大學近日發布的新聞公報說，這種蛋白質稱為Pramel7，它存在於早期胚胎細胞里，可以阻止基因組裡的DNA（脫氧核糖核酸）代碼被掛上「封存」的化學標籤，保持基因組的開放性。

所有細胞都攜帶生物體的全套遺傳信息，但已分化的細胞，比如血液、骨骼和神經細胞等都只調用與自身功能相關的那部分DNA代碼，其餘代碼會掛上甲基團，基因表達被抑制。甲基化程度越低，基因組就越開放，細胞分化潛力越大。

受精卵處於囊胚階段時，裡面有一團被稱為「內細胞群」的細胞，它們具有真正的全能特性。提取這些細胞，在實驗室培養皿中讓它們無限繁殖但不分化，得到的胚胎幹細胞分化潛力也很強，但比內細胞群還是有所不如。

研究人員在新一期《自然·細胞生物學》雜誌上報告說，控制Pramel7蛋白質合成的基因在內細胞群里非常活躍，但在人工培養的胚胎幹細胞里活躍程度較低。加強該基因在人工胚胎幹細胞里的表達，可以降低整個基因組的甲基化水平。

Pramel7蛋白質僅在胚胎髮育的最初幾天發揮作用，但對維持正常發育至關重要。實驗發現，如果關閉相關基因，基因組甲基化水平會急劇升高，幹細胞停止發育，導致胚胎死亡。

這一發現可能有助提高人工胚胎幹細胞的分化潛力，用於醫學研究和器官修復。研究小組希望在此基礎上開發出用幹細胞治療嚴重骨骼損傷的方法。