日前(9日)，以色列希伯來大學(Hebrew University)發表研究，發現人類多潛能幹細胞(hPSC)在培養過程中，超過兩成會出現與癌症相關的基因突變，這些突變不只是會影響細胞的生長優勢，也會影響細胞分化的命運(cell fate)。研究團隊表示，在多潛能細胞培養過程中加入常規檢查非常重要，因為這些細胞可能會使得幹細胞研究得出錯誤的結論，或是被用在臨床的再生醫療之中，使用時必須加以警覺。這項研究刊登在《Nature Biotechnology》。
 
此研究是由希伯來大學Azrieli幹細胞與遺傳研究中心的Nissim Benvenisty領軍，其在找出與癌症關聯突變基因的領域中享有翹楚地位，其研究室開發出一套生物資訊演算法，來辨識細胞的癌症關聯突變基因。
 
在此研究中，團隊透過超過140種不同的hPSC譜系、超過2200份細胞樣本，希望確認hPSC在培養過程中，出現癌症相關基因突變的多寡和嚴重性。結果發現，其中有22%的樣本至少出現了一個癌症相關突變。
 
研究團隊表示，hPSC在分化期(differentiation period)出現的突變雖然稀少，但依然會發生，因此在細胞分化操作程序後，必須針對最終產物進行檢測。在此研究的分析結果中，最主要的突變基因是p53，這也是人類癌症中最知名的腫瘤抑制基因。
 
進一步的基因突變深度分析結果則顯示，幹細胞在培養過程中產生的突變，其實和癌症患者體內腫瘤的突變類似，它們都會延緩從多潛能幹細胞分化成體細胞的過程，並在培養空間內逐漸取得優勢，還會進一步影響到細胞的發育命運。
 
研究團隊指出，這些突變風險並沒有很好地被科學家知道，因為它們可能會造成研究發表得到誤導的結論，特別是它們對表型的影響，也可能會影響到臨床應用。
 
研究團隊說明，hPSC擁有兩項非常重要的特性，其一是近乎無限的增殖能力，其二是衍生成任何一種人體細胞的能力。這兩項特質使hPSC成為研究人類早期發育的良好工具，可用於疾病或藥物探索的研究模型，甚至是再生醫療臨床應用的細胞來源。
 
然而，雖然hPSC能夠長時間培養，但它們也可能在培養過程中出現遺傳異常，使其在培養過程中獲得優勢，讓單顆細胞在培養空間中過度生長。因此他們建議，在培養過程中加入週期性的評估非常重要。
 
參考資料：
https://scienmag.com/cancer-related-mutations-appear-in-stem-cell-derivatives-utilized-in-regenerative-medicine/
原始研究：
https://www.nature.com/articles/s41587-023-02090-2
 
(編譯 / 吳培安)