규슈 대학 대학원 이학 연구원과 하버드 의과 대학 유전학 연구과의 연구 그룹은 비 사지 세포에 사지 전구 세포의 성질을 부여할 수 있는 재프로그래밍 인자군의 동정에 성공. 비 사지 세포로부터 사지 전구 세포와 같은 세포를 생산할 수 있기 때문에 사지 결손 치료 기술 개발의 진전이 기대된다.
인간의 사지 (사지)는 배아 발생기의 측판 중배엽에서 유래합니다. 측판 중배엽의 일부가 사지 전구세포(LPC)가 되고, 그 LPC는 배아 발생 후기에 뼈, 연골, 힘줄 등의 결합 조직을 형성한다. 사지원기인 사지아에 대해서는, 지금까지 다수의 사지 형성 관련 유전자가 발견되어 왔지만, 측판 중배엽에 처음으로 “LPC다움”을 가져오는 유전자의 실체는 불명했다.
연구 그룹은 사지 싹에서 발현하는 유전자 중에서 비 사지 유래 세포를 LPC 유사 세포로 전환 할 수있는 "리 프로그램 인자"의 동정을 목표로했다. 우선 초기 사지 형성 영역에서만 작용하는 유전자군을 리프로그램 인자의 후보로서 리스트화하고, 비사지 유래의 세포에 LPC에 특징적인 마커 유전자의 발현을 촉진하는 유전자가 포함되는지 조사했다. 그 결과, 전사 인자 Prdm16, Zbtb16과 RNA 결합 인자 Lin28a의 조합(PZL으로 명명)을 사용하면 LPC 마커 유전자군의 발현이 유도되었다.
이 마커 유전자의 발현이 유도된 세포(rLPC라고 명명)는, 그 유전자 발현 프로파일 뿐만 아니라, 내재성의 LPC와 같은 분화능(뼈나 연골의 형성능)을 가지고 있었다. 또한, E3 유비퀴틴 리가아제의 일종인 Lin41을 PZL에 첨가하면 rLPC의 재프로그래밍 효율이 상승하였다.
이들 인자군은 사지발생 과정에서도 사지전구세포특정화의 역할을 담당할 가능성이 높은 것을 강하게 시사한다. 또, 리프로그래밍에 의해 LPC님의 세포를 만드는 것에 세계에 앞서 성공했다.
