中科院生物物理研究所刘光辉课题组、北京大学唐富筹课题组、中科院动物研究所曲靖课题组近日通过技术培育出全球首个基因增强型人体血管细胞对单个长寿基因进行定向编辑。与野生型血管细胞相比，这些血管细胞不仅能更高效地促进血管修复和再生，还能有效抵抗细胞的致瘤转化，为安全有效的临床细胞治疗提供了重要的解决方案。该研究近期发表在国际权威期刊《细胞·干细胞》上。
据介绍，FOXO3是人类重要的长寿基因，与延缓细胞衰老、抵抗外界压力、增强心血管稳态密切相关。利用相关基因编辑技术，研究人员发现，当FOXO3基因增强的人类胚胎干细胞被定向分化为血管内皮细胞、血管平滑肌细胞和间质细胞时，这三种细胞与野生型细胞相比，这些类型的血管细胞表现出更强的自我更新、抵抗氧化损伤和延缓细胞衰老的能力。“更重要的是，将基因增强的人类血管细胞定向移植到动物模型的缺血部位，可以有效促进受损血管的再生，快速恢复缺血部位的血流，证明这些细胞具有明显更好的血管修复能力。野生型细胞。”刘光辉说。
为了验证细胞的安全性，研究人员将多种癌基因引入野生型和基因增强干细胞中，发现基因增强干细胞也能有效抵抗癌基因诱导的细胞恶性转化。
刘光辉表示，这项研究首次利用基因编辑技术增强人体血管细胞的功能，从概念上证明了利用基因编辑策略获得高质量、安全的人体血管细胞移植物的可行性。此外，该研究使得大规模、标准化制备高质量、安全的人体细胞治疗材料成为可能，为再生医学提供了极具潜力的选择。
