成体细胞转化为干细胞后，隐藏了很多遗传突变，其中某些突变会存在于癌症连锁的基因上。然而，科学家现在还不清楚这些突变会如何影响转化干细胞在医学上的应用。他们说这些发现表明，还需要对这些细胞进行更广泛的研究。

　　“如果我们考虑将这些细胞用于治疗，我们需要预先考虑应当进行什么样的细胞过筛试验。”加利福尼亚大学圣地亚哥分校（the University of California, San Diego）的分子生物学家劳伦斯·戈德斯坦（Lawrence Goldstein）说。基于干细胞的疗法极为关注的问题之一，就是它们是否会有致癌的风险；干细胞和癌症细胞，两者都是以具有不断分裂的能力为特征的。

　　近期发表在《自然》期刊上的两篇研究中，研究者分析了诱导型多功能干细胞（iPS）——通过遗传学或化学的方法将成体细胞转化到干细胞的状态——的基因组（参看《制造干细胞的新方法》）。诱导型多功能干细胞作为胚胎干细胞的潜在替代物之一，引起了科学家和公众的极大兴趣(参看《阴晴不定的政策阻挠干细胞研究》）。诱导型多功能干细胞就像那些源于胚胎的同胞一样，能够发育成任何组织，这使得它们成为一种很有前途的细胞移植治疗材料（参看《干细胞治疗失明》）。从遗传上，它们也与患者相匹配，这意味着它们不会存在与现有细胞移植疗法相伴随的免疫排斥反应的风险。

　　在其中一篇研究中，戈德斯坦、张坤（Kun Zhang）及其加州大学圣地亚哥分校的同事们，对22个诱导型干细胞系基因组的基因编码区进行了测序。这22个细胞系是利用几种不同的方法转化处理后得到的。张说：“在观察的每一个细胞系中，我们发现蛋白编码区的单（碱基）突变平均在每个细胞系中存在6个。”

　　不同的细胞系，发生突变的基因不同，但基因突变数量的不均匀性是与细胞生长或与已存在的癌症连锁基因相关的。

　　其中某些突变可能是由在同一培养皿中的生长进化压力造成的。如果在细胞分裂期发生的一个随机突变，能够帮助其子细胞生长的更快，这个突变将在细胞群体中固定下来。但是，张坤的研究组发现诱导型干细胞的突变率是培养一般细胞比率的十倍。

　　目前还不清楚为什么诱导型干细胞具有如此高的突变率。研究者发现，大约有一半的突变发生在细胞转化之前，并且能够在诱导型多功能干细胞源始细胞群体的一少部分细胞中找到。其余突变则可能发生在细胞转化或新诱导型多功能干细胞生长的过程中。该研究组现正在计划对胚胎干细胞进行类似的测验。

　　在发表在《自然》期刊上的另一篇研究中，加拿大和芬兰的研究者利用了微阵列芯片——遍布目标DNA片段的芯片——来分析诱导型多功能干细胞另一种类型的遗传突变：DNA的小缺失或重复，被称为结构变异。他们发现在细胞转化过程的初期，相对于皮肤细胞和胚胎干细胞，这两种变异在诱导型多功能干细胞中发生的比率要高一些，不过具有变异的细胞很快在细胞群体继续生长的过程中调亡了。

　　研究者表示，需要进行更多的研究来弄清楚，对于将来诱导型多功能干细胞应用于移植治疗，这些发现意味着什么。“最大的问题就是，在这些变异中，哪些是真正有关联的。”斯科里普斯研究所（Scripps Research Institute）再生医学中心（the Center for Regenerative Medicine）主任珍妮·劳伦（Jeanne Loring）说。“我们需要弄清楚哪些是相关的，哪些仅仅是干扰。” 劳伦在今年发表了类似于第二篇研究的科研发现。

　　“由于存在某些类型的遗传变异——例如与癌症连锁的基因突变——我们显然不希望将这样的细胞用于治疗病人，”南加州大学（University of Southern California）广义再生医学中心的负责人马丁·佩拉（Martin Pera）说。他写了一篇附于《自然》期刊上发表的两篇研究的评论。“但是对于一系列众多的遗传改变，我们还未真正理解其功能意义。”由于这一状况广泛存在于很多的基因组研究中，“搜集深入遗传信息的能力已经超越了我们解释它的能力，”他说。“这就是说，真正的挑战在不断地延续着。”

　　问题还在于，科学家对基础的干细胞转化机制了解的还比较少。“我们目前还不能确定在转化或细胞培养过程中，哪些特殊环节导致了这些遗传改变，”佩拉说。“如果我们想解决这个问题，就需要弄清楚在这个过程中哪个环节是关键的。”