濒危鸟类诱导多能干细胞的建立

日本从北向南延伸，导致气候和环境条件的巨大差异。由于能够适应不同的环境条件，日本已经进化出各种特有物种。因此，日本是动物多样性的热点地区，有许多地方性物种已经或正在濒临灭绝。随着近年来数量稳步增加，主要是由于森林破坏和全球变暖等人类活动，必须采取行动。

根据日本政府环境省的数据，1,446种物种被归类为濒危物种(红色名录类别极危(CR)、濒危(EN)和易危(VU))。值得注意的是，98种鸟类被列为濒危物种，其中极度濒危24种，濒危31种，易危物种43种。保护濒危物种对于维持生物多样性至关重要，尤其是对后代而言。

新技术的应用，如诱导多能干细胞(iPSCs)，可能有助于挽救濒临灭绝的动物数量的减少和遗传资源的保护。iPSCs通过多能性相关基因表达多能性标志物，并在体内和体外分化成三个胚层。我们使用七种重编程因子(M3O、Sox2、Klf4、c-Myc、Nanog、Lin28和Klf2)从三种濒临灭绝的鸟类(冲绳铁路、日本雷鸟和Blakiston鱼鸮)中建立了新型iPSC。

即使使用了相同的重编程因子，来自这三种濒危鸟类的iPSC也表现出不同的细胞特征。日本雷鸟衍生的iPSC具有与其他鸟类衍生的iPSC不同的生物学特征。日本雷鸟iPSC有助于鸡胚胎中的嵌合体形成。据我们所知，这是第一项从三种濒危鸟类的原代成纤维细胞中建立iPSC的研究。

我们的研究结果提供了iPSC作为保护濒危鸟类资源的潜在价值的第一个证据。除了这三个物种，我们还建立了日本金鹰衍生的iPSC。来自濒危鸟类的四种iPSCs都可以分化成各种细胞，例如神经样细胞和肝细胞样细胞。这些分化的细胞可用于评估这些禽类物种感染疾病和污染的风险。我们研究的令人信服的结果表明，已建立的iPSC有助于保护这些以及其他濒危鸟类。

该研究发表在2022年10月24日的CommunicationsBiology上。