通过转基因技术或化学试剂处理可以诱导体细胞转变为多能干细胞。2013年，研究人员首次在化学诱导的重编程中证明，用七个小分子的混合物能够使小鼠体细胞转变为多能干细胞。化学重编程为研究细胞的潜在多能性以及细胞命运再编程提供了一个新的范式。此外，由于小分子能够透过细胞，容易操控，不会整合到染色体，效果可逆，因此，这一化学手段在操纵细胞命运方面很有前景，化学诱导的多能干细胞在细胞疗法、疾病建模以及药物研发中或许优势多多。

截至目前，通过转录因子Oct4、Sox2、Klf4和c-Myc(OSKM)来诱导多能干细胞的再编程过程已得到广泛研究。在重编程过程中，出现了两次基因表达和表观遗传状态的改变：间充质到上皮细胞的转变介导了OSKM诱导的早期重编程，而Sox2则启动了决定性的晚期重编程。

化学重编程是最近才建立起来的方法。化学方法的主要优点是可以对小分子的浓度、作用时间、结构和组合进行微调，对多能干细胞产生的每一个重编程步骤进行精确调控。因此，如果能确定化学重编程中的关键分子和中间细胞状态，就能极大提高重编程效率。

北京大学干细胞研究中心的Yang Zhao等人发现，化学重编程过程需要早期形成胚外内胚层（extra-embryonic endoderm，XEN）样细胞，且XEN样细胞在晚期转化为化学诱导的多能干细胞，这与转录因子诱导的重编程路径截然不同。此外，通过XEN样状态来逐级精细操控细胞转化，研究人员还发现了一些有促进作用的小分子，使化学重编程效率比以往报道的提高了1000倍。这些发现表明，用化学重编程操控细胞命运的方法很有前景。（作者：贺利军）

参考文献：Cell 2015;163:1678-1691