重大疾病共性機制研究全國重點實驗室已正式獲得批復(fù)。根據(jù)整體規(guī)劃與安排，重點室將根據(jù)實驗室研究方向，開展系列學術(shù)報告會，邀請業(yè)內(nèi)已取得輝煌成就的專家學者講解相關(guān)科技領(lǐng)域前沿。2023年7月4日，第十期《協(xié)和博新論壇》在可勝大樓八樓西報告廳圓滿舉辦。北京大學博雅講席教授鄧宏魁應(yīng)全重室主任劉德培院士誠摯邀請，為師生們帶來了題為“化學重編程：通向下一代再生醫(yī)學之路”的精彩學術(shù)報告。本次論壇由基礎(chǔ)所(院)所院長程濤教授主持，基礎(chǔ)所(院)領(lǐng)導(dǎo)出席論壇，基礎(chǔ)所、協(xié)和醫(yī)院、蘇州系統(tǒng)醫(yī)學研究所500余位教職工學生現(xiàn)場及線上參會。

2021年《Science》發(fā)布世界最前沿125個問題，其中“人體組織或器官可以完全再生么？”引起極大關(guān)注。人類隨著發(fā)育，細胞逐漸特化，而低等動物再生過程存在天然的、適應(yīng)性的細胞命運重編程過程。鄧宏魁教授在報告中介紹其團隊基于細胞可塑性，建立了突破遺傳的化學重編程技術(shù)體系。化學重編程易于穿透細胞且處理可逆、易于標準化、不整合到基因、易于多靶點同時調(diào)控、時間可控和可精確調(diào)控。化學誘導(dǎo)多潛能干細胞(CiPS)技術(shù)利用單基因Oct4與小分子組合VC6T誘導(dǎo)多潛能干細胞，其中小分子組合VC6TF可替代Yamanaka四因子，DZNep激活Oct4的表達，促進重編程。CiPS不同于轉(zhuǎn)基因重編程，歷經(jīng)全新的分子途徑，更安全有效。

鄧教授團隊隨后利用人體細胞，發(fā)現(xiàn)人體細胞具有更加穩(wěn)定的表觀遺傳修飾狀態(tài)和更低的可塑性，重編程難度更大。但低等動物去分化過程為體外克服重編程障礙提供了思路。化學小分子誘導(dǎo)人體細胞重編程為多潛能干細胞（hCiPS細胞）所經(jīng)歷階段中，中間可塑性狀態(tài)表現(xiàn)出細胞去分化特征。至此，化學重編程技術(shù)的獨特優(yōu)勢顯現(xiàn)：激活再生潛能。與傳統(tǒng)編程技術(shù)不同，化學重編程過程中存在高度可塑性的中間態(tài)，類似于低等動物的損傷再生過程。此外研究發(fā)現(xiàn)JNK抑制劑JNKIN8對中間階段誘導(dǎo)獲得再生特性至關(guān)重要。化學重編程更加安全簡單，無需進行轉(zhuǎn)基因操作；易于標準化，有利于對接臨床轉(zhuǎn)化。

在此研究工作基礎(chǔ)上，鄧宏魁教授團隊推出誘導(dǎo)hCiPSCs試劑盒與方案。hCiPS技術(shù)在生物醫(yī)學領(lǐng)域具有極廣闊的應(yīng)用前景。在糖尿病非人靈長類模型中證明了hCiPSCs來源的胰島移植治療糖尿病的安全性和有效性。

互動環(huán)節(jié)，鄧宏魁教授就Kit應(yīng)用、誘導(dǎo)過程表觀變化、篩藥策略、倫理問題與師生們深入交流探討。程濤所院長指出，鄧宏魁教授的研究是基礎(chǔ)研究與轉(zhuǎn)化相結(jié)合成功范例，是將過去科幻思考轉(zhuǎn)為現(xiàn)實的重要一步。

最后，劉德培院士為本場活動進行總結(jié)。他指出，研究分為研究三個層次：整體-組織器官-細胞。鄧宏魁教授研究可以克服傳統(tǒng)類器官缺陷，精確激活，控制準確。他贊賞鄧宏魁教授深入淺出的報告，并從重大疾病共性機制角度提出解決問題方法；強調(diào)鄧宏魁教授的研究是從基礎(chǔ)探索、臨床問題、到解決問題的創(chuàng)新鏈條，是面向世界科技前沿的深入探索。

今后，重大疾病共性機制研究全國重點實驗室將堅持兩個轉(zhuǎn)化：臨床醫(yī)學問題轉(zhuǎn)化為科學問題，分解研究，再轉(zhuǎn)化應(yīng)用于臨床，最終促進降低重大疾病及多病共發(fā)的發(fā)病率，提高疾病治愈率，推動疾病“促防診控治康”水平，滿足國家重大戰(zhàn)略需求。

鄧宏魁，北京大學博雅講席教授，北京大學干細胞研究中心主任，清華-北大生命科學聯(lián)合中心高級研究員，國家杰出青年科學基金獲得者，入選教育部重大人才項目，973項目和國家重點研發(fā)計劃首席科學家。課題組長期以來致力于開發(fā)調(diào)控細胞命運的新方法和建立多潛能干細胞制備的全新底層技術(shù)，累計發(fā)表論文160余篇，被引用18,000余次，尤其在小分子化合物誘導(dǎo)細胞命運轉(zhuǎn)變方面做出了一系列開拓性工作：

1）首次實現(xiàn)完全使用小分子化合物逆轉(zhuǎn)“發(fā)育時鐘”，讓小鼠體細胞重新獲得多潛能性（Science, 2013），在后續(xù)的研究工作中揭示了化學重編程全新的分子機制（Cell, 2015; Cell Stem Cell, 2018），一系列成果開創(chuàng)了全新的體細胞重編程體系；

2) 首次實現(xiàn)完全使用小分子化合物誘導(dǎo)人類體細胞轉(zhuǎn)變?yōu)槎酀撃芨杉毎╤CiPS細胞）（Nature, 2022），是我國從源頭上獨創(chuàng)的新一代多潛能干細胞制備技術(shù)；

3）利用小分子化合物建立了一種全新的具有全能性特征的干細胞（EPS細胞）（Cell, 2017），從小鼠2細胞胚胎建立了新型全能性干細胞（TPS細胞）（Cell Res, 2022）；

4）利用小分子化合物實現(xiàn)功能成熟細胞在體外的長期維持（Science, 2019），從多潛能干細胞誘導(dǎo)制備功能成熟的肝細胞，在急性肝衰豬模型上成功完成了人工肝治療的動物實驗；從多潛能干細胞高效分化制備功能成熟的胰島細胞，在糖尿病小鼠和猴模型上驗證了有效性和安全性（Nature Medicine, 2022, Nature Metabolism, 2023）；

5）實現(xiàn)小分子化合物誘導(dǎo)小鼠體細胞成為功能性神經(jīng)元（Cell Stem Cell, 2015），并實現(xiàn)了在成年小鼠大腦中將體細胞原位轉(zhuǎn)變神經(jīng)元的體內(nèi)重編程（Cell Discov, 2021）；

6）首例CRISPR編輯干細胞治療HIV和白血病患者(N Engl J Med, 2019)。