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清华大学药学院丁胜团队以哺乳动物小鼠为主要研究对象，经过6 年多攻关为再生领域 ' 寻药 '，首次发现全能干细胞的体外定向诱导及其稳定培养的 ' 神奇药水 '。在未来，不止像小说中孙悟空身上的毫毛，动物身上的血液、皮肤等任何一处体细胞，都能通过重新编程为多能干细胞，进而 ' 用药 ' 后成为能够独立形成生命的全能干细胞。
2022年6月21日，清华大学药学院院长丁胜教授团队在Nature上发表题名为Induction of mouse totipotent stem cells by a defined chemical cocktail文章，该研究确定了一种3个小分子组成的的药物组合，能将小鼠多能干细胞（mPSCs）诱导成TotiSCs并保持稳定。诱导成的TotiSCs在转录组、表观基因组、代谢组和胚胎和胚胎外谱系的发育潜能方面与小鼠全能2细胞阶段胚胎高度相似，意味着诱导的细胞具有全能性。该工作首次实现了从非生殖细胞体外诱导和维持真正的全能干细胞，代表了创造和理解生命的关键，具有从“0”到“1”的突破性意义。这标志着从克隆技术到再生医学，在生命科学领域开启除自然胚胎孕育之外的其他途径来创造或复原全新生命的可能。
带着从培养箱里蹦出来一只小鼠的科学畅想，丁胜团队将研究的重点聚焦在三个方面：无需生殖细胞参与、解决多能干细胞在什么条件下可以逆转为具有独立产生生命个体能力的全能干细胞、逆转后的全能干细胞可稳定培养且能自我复制。' 逆转包含两层含义，表面看上去是细胞年龄的'返老还童’，本质上是细胞'命运的转折’，即能否重返全能干细胞阶段，从而具备产生独立生命个体的潜能。' 谈到这次的研究突破，丁胜教授话不多，但一针见血。 在哺乳动物中，全能性是指一个或一类细胞具有发育成胚内和胚外组织的所有分化细胞，并进而形成一个有机体的能力。以小鼠为例，只有受精卵及二细胞期卵裂球才具有真正的全能性。迄今为止，哺乳动物生命的产生只能依赖于生殖细胞，通过精卵结合、克隆技术等方式产生。丁胜团队的研究无需生殖细胞的参与，可以将小鼠身上的任何一个体细胞逆转到与二细胞胚胎相似的阶段。 这个逆转过程，少不了会'72 变 ' 的干细胞参与。根据干细胞的发育等级和分化能力，从高到低可以分为全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞。全能干细胞能最终发育成完整个体以及胚外组织，例如受精卵及二细胞期胚胎；多能干细胞具有无限增殖和多向分化潜能，例如胚胎干细胞；单能干细胞，仅具有分化为有限的几种密切相关的细胞类型，如造血干细胞等。
丁胜团队研究成果主要参与者合影（来源：清华大学官网） |
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