目前市场上的人工软组织缺乏有效的修复能力，而病灶的软组织缺陷常常会发展为骨关节炎，最终导致整个关节被置换。软组织工程正致力于寻找生物替代组织，而这需要充足的细胞源。虽然自源的软骨细胞曾被用于治疗病灶，但这种治疗方法却需要开展手术来获取源细胞，这可能会引起并发症。而成熟的干细胞则是一种极具潜力的替代品，因为它们侵害性小且具有软骨形成能力。但干细胞治疗仍存在局限性，因为骨髓中的间质干细胞（mesenchymal stem cells，MSCs）含量很低，而且较为丰富的脂肪衍生的干细胞（adipose-derived stem cells，ASCs）似乎具有降低干细胞向骨细胞分化能力的作用。诱导多能干细胞（induced pluripotent stem cells，iPSCs）则能克服上述的种种局限性，能提供大量的细胞源，还能建立与患者相匹配的体外模型，从而研究软骨修复和骨关节炎的遗传和环境因素。然而，这些都需要将iPSCs诱导分化为一群纯化的且分化一致的细胞，例如软骨细胞。

    最近，美国杜克大学的研究人员从成熟小鼠成纤维细胞中获得了一种iPSCs，具有分化为骨细胞的能力，还能通过II型胶原（type II collagen，Col2）驱动的绿色荧光蛋白（GFP）的表达来进行区分。研究发现，这些GFP+细胞中的Col2和蛋白聚糖基因的表达水平显著高于GFP-细胞中的水平。一种体外的软骨病灶模型被用于验证GFP+细胞的修复能力。结果显示，这些GFP+细胞能合成软骨特异性基质，表现为高浓度的葡萄氨基葡聚糖和II型胶原蛋白，以及低浓度的I类和X类胶原蛋白。

    该研究成功利用小鼠成纤维细胞培养出软骨细胞，可用于修复组织。这证明iPSCs能用于软骨的修复，建立模型研究软骨损伤等。（作者：沈颖)

参考文献：《Proceedings of the National Academy of Sciences》2012;109:19172-19177