中國科學院動物研究所生殖工程研究組自2002年底成立以來,本著挑戰(zhàn)科學難題、爭創(chuàng)國際一流研究團隊的精神,長期專注于細胞重編程機制和命運調控、干細胞多能性獲得與維持等研究工作,并致力于推動再生醫(yī)學和應用的發(fā)展,將科研成果服務、回饋于社會。經過十余年的潛心鉆研、技術攻關,現已取得多項原創(chuàng)性科研成果,產生了重要的國際影響力,并為推動體細胞核移植與干細胞研究的社會普及,促進發(fā)展國際合作做出了重要貢獻。?
2002年成立之初,研究組僅有幾十平米的實驗室,還需從中開辟出小部分空間建成胚胎培養(yǎng)間,小鼠飼養(yǎng)房更是利用實驗室旁邊的小平房改造的;而發(fā)展至今,研究組已形成擁有研究面積近300平米,建有符合國際臨床級標準的細胞培養(yǎng)間、胚胎培養(yǎng)間6間,擁有一批掌握國際先進知識和技術體系、崗位結構合理的高素質研究人員的綜合團隊。?
研究組針對不同物種建立了穩(wěn)定的體細胞核移植平臺;建立了小鼠、大鼠、猴、人等物種的胚胎干細胞系、孤雌胚胎干細胞系及誘導多能性干細胞(iPS細胞)系;建立了包括小鼠、大鼠及獼猴在內的多種轉基因動物模型;為開展再生醫(yī)學研究提供了重要資源。?
隨著干細胞研究的白熱化,iPS細胞能否像胚胎干細胞一樣符合干細胞的金標準(獲得四倍體補償發(fā)育的個體)成為領域內最具挑戰(zhàn)性的問題。研究組不畏艱難,經過近2年的摸索,通過建立新的誘導培養(yǎng)方法,獲得了健康的四倍體補償來源的iPS小鼠及后代。該成果充分證明了iPS細胞符合干細胞的金標準,為iPS理論的完善及其在再生醫(yī)學領域的應用做出突出貢獻。在2009年發(fā)表于Nature后,該成果被評價為iPS研究領域里程碑式的工作;克隆“多莉”羊的羅斯林研究所的Whitelaw教授稱“iPS小鼠‘小小’接過了‘多莉’羊點燃的火炬,宣布了iPS這場革命的勝利”;“大多數研究都是小步進展,而‘小小’是一次飛躍”;該成果2009年入選美國《時代周刊》評選的十大醫(yī)學突破、中國基礎研究十大新聞、兩院院士評選的中國十大科技進展。?
隨后,研究組再接再厲,相繼發(fā)現并明確證實決定小鼠(哺乳動物)干細胞多能性的關鍵基因決定簇,證明iPS細胞來源的小鼠具有與胚胎干細胞來源小鼠相同的生理功能但具有致瘤傾向性;通過外源因子誘導實現了跨胚層轉分化,獲得具有自我更新及分化能力的神經干細胞。?
2012年,研究組成功建立了可進行基因操作的小鼠單倍體胚胎干細胞系,并獲得世界上首例來源于單倍體胚胎干細胞的健康轉基因動物,為快速獲得基因修飾動物提供了新的方法。成果發(fā)表在Nature后,受到Nature China等媒體的專門報道,并與另一項單倍體干細胞工作共同入選2012年度中國科學十大進展。?
研究組通過參與國際干細胞組織的工作,組織多次國際干細胞會議并倡導制定了國際同行認可的干細胞庫和干細胞臨床標準,對提升我國干細胞研究的國際影響力起到了重要推動作用。
生殖工程研究組在進行科學研究的同時,同樣重視將成果回饋于社會。通過建設國家干細胞庫,研究組不僅按照國際標準為我國干細胞研究培養(yǎng)了近千名人才,更是通過收集、建立的近600株不同物種的干細胞系,為全國干細胞研究人員提供了研究資源;研究組一直將科普工作作為一項重要責任和義務,通過建設“胚胎發(fā)育和治療性克隆動態(tài)科普平臺”,為大、中、小學生及社會公眾提供學習平臺,研究組先后被評為“北京市科普教育基地”、“北京市青少年學生校外活動基地”。?
十余年間,研究組承擔了973、863、國家自然科學基金重大研究計劃、歐盟第六框架項目等國家、國際項目共計30余項;在Nature、Science、PNAS、Stem Cell、JBC、Cell Research等國際一流刊物累計發(fā)表SCI研究論文76篇,申請、獲得技術發(fā)明專利9項;研究組于2006年被N Engl J Med評價為中國干細胞研究最重要的實驗室之一,并于2012年與研究伙伴共同獲得“十一五”國家科技計劃執(zhí)行優(yōu)秀團隊獎。?
未來,研究組將立足于現有基礎,繼續(xù)推進重編程機制與干細胞領域的基礎研究,并積極關注、開展有關細胞治療、藥物篩選等臨床前基礎研究及安全性評估工作,推進基礎研究在再生醫(yī)學領域的應用發(fā)展,從而為改善國民健康水平做出貢獻。