PNAS：利用人胚胎干细胞可成功分化为骨细胞

人类多能胚胎干细胞

近日，纽约干细胞研究中心（NYSCF）的研究者表示，人类的胚胎干细胞可以分化成骨组织用以进行移植研究以及潜在的治疗方法，这项研究刊登在了5月14日的国际杂志PNAS上，文章中，研究者第一次使用源于胚胎干细胞的骨细胞祖细胞来大量生成紧凑的骨组织用以修复厘米大小的缺陷。

当将祖细胞植入小鼠体内后，植入的骨组织支持血管再生，并且使得正常的骨结构继续发育，而且没有任何肿瘤生长的可能性。

研究者Marolt博士使用多能型的干细胞在病人体内进行修复以及替换骨组织。骨替代疗法可以许多种的情况，包括给受伤的军人、出生缺陷的病人、以及跌打损伤的病人等。Marolt博士发明出了使用诱导性的多能干细胞（iPS）来进行骨移植，iPS和胚胎干细胞类似，可以产生机体的任何种类的细胞，但是iPS来源于成体细胞中，而且时能对单一病人单一使用，对iPS进行工程技术处理，研究者希望进行个性化的骨移植，避免用免疫注射或者别的植物方式。

纽约干细胞中心为Marolt博士提供研究支持，而且Marolt博士表示，他希望长期进行此项研究，希望早日取得这个项目上的重大进展。（生物谷：T.Shen编译）

doi:10.1073/pnas.1201830109
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Engineering bone tissue from human embryonic stem cells

Darja Marolta,1, Iván Marcos Camposa, Sarindr Bhumiratanaa, Ana Korena,b, Petros Petridisa, Geping Zhangc, Patrice F. Spitalnikc, Warren L. Graysond, and Gordana Vunjak-Novakovica,2

In extensive bone defects, tissue damage and hypoxia lead to cell death, resulting in slow and incomplete healing. Human embryonic stem cells (hESC) can give rise to all specialized lineages found in healthy bone and are therefore uniquely suited to aid regeneration of damaged bone. We show that the cultivation of hESC-derived mesenchymal progenitors on 3D osteoconductive scaffolds in bioreactors with medium perfusion leads to the formation of large and compact bone constructs. Notably, the implantation of engineered bone in immunodeficient mice for 8 wk resulted in the maintenance and maturation of bone matrix, without the formation of teratomas that is consistently observed when undifferentiated hESCs are implanted, alone or in bone scaffolds. Our study provides a proof of principle that tissue-engineering protocols can be successfully applied to hESC progenitors to grow bone grafts for use in basic and translational studies.