國科發資〔2017〕298號附件1

 

 

“干細胞及轉化研究”試點專項

2018年度項目咨詢指南

 

為取得干細胞及轉化研究的原創性突破和推動轉化應用，整體提升我國再生醫學領域水平，根據《國家中長期科技發展規劃綱要（2006-2020年）》部署和《國務院關于深化中央財政科技計劃（專項、基金等）管理改革的方案》的要求，按照面向轉化、夯實基礎、突破瓶頸、實現引領的思路，設立干細胞及轉化研究試點專項。

專項以我國多發重大疾病治療為需求牽引，部署了8個方面的研究任務。2016-2017年，圍繞主要任務共立項支持68個研究項目（其中青年科學家項目20項）。2018年，根據專項實施方案和“十三五”期間有關部署，結合已安排任務的執行情況和領域進展，專項將繼續部署一批項目，擬優先支持20個研究方向，同一指南方向下，原則上只支持1項，僅在申報項目評審結果相近，技術路線明顯不同時，可同時支持2項，并建立動態調整機制，根據中期評估結果，再擇優繼續支持。國撥總經費6.3億元（其中，擬支持青年科學家項目10個，國撥總經費不超過6000萬元）。

申報單位根據指南支持方向，面向解決重大科學問題和突破關鍵技術進行一體化設計。鼓勵圍繞一個重大科學問題或重要應用目標，從基礎研究到應用研究全鏈條組織項目。鼓勵依托國家重點實驗室等重要科研基地組織項目。項目應整體申報，須覆蓋相應指南方向的全部考核指標。

項目執行期一般為5年。一般項目下設課題數原則上不超過4個，每個項目所含單位數控制在4個以內。

青年科學家項目不再下設課題，可參考指南支持方向（標*除外）組織項目咨詢，但不受研究內容和考核指標限制。

1. 多能干細胞的建立與干性維持

1.1干細胞多能性的表觀精密調控

研究內容：多能性維持、多能性狀態轉變及細胞重編程過程中非編碼核糖核酸（RNA）、RNA新型修飾以及新型蛋白修飾對多能性的精密調控。

考核指標：發現5-7種調控人干細胞多能性的長鏈非編碼核糖核酸（lncRNA）或其它相關分子，揭示其精確調控干細胞命運的機制；明確上述分子與干細胞狀態和質量的關系；建立1-2個lncRNA遺傳示蹤體系；揭示3-5個lncRNA表觀修飾蛋白及蛋白翻譯后修飾對人始發態-原始態胚胎干細胞轉變的作用和機理。

1.2異染色質調控干細胞多能性

研究內容：異染色質組蛋白修飾及特殊區段對干細胞多能性的調控。

考核指標：發現異染色質等影響多能干細胞命運及調控的規律，闡明2-3條新機制；揭示端粒等異染色質區影響轉座子插入及激活的機制，取得3項以上新發現；解析調控轉座子插入及激活基因組的3-4個異染色質組蛋白、調控蛋白及復合體的高級結構和功能。

1.3關鍵亞細胞水平事件調控干細胞多能性

研究內容：多能干細胞命運維持、自我更新和定向分化過程中的細胞器功能變化、組分重塑、代謝變化及相關新型信號。

考核指標：闡明多能干細胞命運調控過程中內涵體/自噬體/線粒體等細胞內膜系統膜轉運、線粒體離子信號、能量代謝通路及產物等3種以上關鍵亞細胞水平事件的特點；發現上述事件調控細胞命運、介導新型核質作用模式的3-5個新機制，明確其生物學意義。

2. 組織干細胞的獲得、功能和調控

2.1組織干細胞功能亞群與療效評估

研究內容：間充質干細胞、造血干細胞的異質性及功能亞群的分子標記、調控機制、功能特性及療效評價。

考核指標：鑒定不少于3種干細胞功能亞群及其分子標記體系和功能特征；解析不少于3種功能亞群在形成過程中的關鍵調控因子和機制；建立相應干細胞功能亞群的分離、鑒定與擴增體系；結合非人靈長類動物模型評估上述干細胞功能亞群的治療效果。

2.2組織損傷修復中參與再生的細胞類型及來源

研究內容：研究肝臟等組織器官損傷及修復過程中，參與再生的主要細胞類型及轉分化、去分化等過程在再生中的作用及其機制。

考核指標：針對肝等實質性器官損傷，闡明損傷過程中2-3種信號轉導通路或表觀遺傳修飾調控細胞轉分化和去分化的新機制。建立1-2項多細胞譜系標記技術，示蹤在體轉分化和去分化。構建1-2種可誘導的組織損傷模型和1-2種人源化動物模型，用于鑒定在體轉分化和去分化。揭示2-3種微環境中調控細胞轉分化和去分化的因子。

2.3心臟再生和修復的新策略

研究內容：結合心臟再生模型和微器官，揭示心臟再生和修復的機制，建立心臟修復的新策略。

考核指標：篩選5-7個能促進心臟微器官形成、模式動物心臟再生和修復的化學小分子、關鍵因子和基因，并揭示其作用機制；結合非人靈長類或其他大動物模型，建立1-2項以動員心臟干細胞、體內高效轉分化或心肌移植為基礎的心臟再生修復新策略。

2.4器官損傷狀態下炎癥微環境與間充質干細胞相互作用及演變特征

研究內容：結合臨床標本，研究肝臟、腎臟的纖維化或硬化過程中間充質干細胞與炎癥的交互作用及對疾病進程的影響。

考核指標：建立2種以上標記和評價內源性間充質干細胞的體系，明確間充質干細胞與炎癥的交互作用及動態變化特征；揭示6-7種以上微環境組分調控間充質干細胞演變，以及間充質干細胞促進修復的機制；形成3種以上治療腎臟、肝臟纖維化或硬化的新技術。

3. 干細胞定向分化及細胞轉分化

3.1干細胞異質性及命運決定的調控網絡

研究內容：干細胞早期分化中單細胞水平異質性及命運調控的關鍵機制。

考核指標：從單細胞分辨率解析多能干細胞體內外分化過程中基因表達及其表觀遺傳學調控的異質性；結合統計學發現1-2項調控多能干細胞分化和早期胚層發育的新機制；建立重要的表觀遺傳修飾酶、RNA結合蛋白和RNA的互作網絡及調控細胞命運的一般性模型。

3.2原始生殖細胞發育和分化的調控

研究內容：原始生殖細胞的關鍵調控因素及在生殖細胞特化過程中的作用。

考核指標：建立靈長類和小鼠原始生殖細胞體外分化體系；發掘3-5個精確調控靈長類和小鼠原始生殖細胞特化、干性維持、自我更新、分化和命運決定等過程的新轉錄因子和表觀遺傳調控因素；結合新發現，優化人工配子的體外獲得方案，結合生殖系統疾病模型驗證人工配子功能。

3.3血液系統細胞分化圖譜

研究內容：人及相關模式動物正常及病變血液系統的干細胞分化圖譜。

考核指標：結合多譜系標記和單細胞分析等，構建人正常造血系統及2種以上惡性血液腫瘤干細胞的單細胞水平轉錄組、蛋白組與功能組學分化圖譜；揭示3種以上分化節點細胞亞群的生物學功能及其調控機理；建立正常及病變血液細胞的單細胞水平鑒定標準。

4. 干細胞移植后體內功能建立與調控

4.1干細胞的示蹤及評價

研究內容：大動物干細胞多模示蹤技術及動態評價體系。

考核指標：建立3種以上可用于大動物活體多模示蹤的人多能干細胞系；開發能示蹤外源性和內源性干細胞及評價細胞功能的新技術各2-3項，至少各1項可用于臨床；結合大動物模型，明確2-3種細胞移植后的存活、遷移、體內分布和功能重建情況，以及1-2種內源性干細胞的調控和動員機制；新發現影響細胞治療效果的因素3-4項。

4.2人特定神經元亞型獲得及移植

研究內容：特定譜系人神經元亞型獲得及長期安全性和有效性評價。

考核指標：結合與疾病治療相關的特定神經元亞型及其關鍵調控因子，建立3種以上神經譜系報告系統和譜系示蹤系統；建立人多能干細胞向3種以上特定功能神經細胞亞型的高效分化體系及質控標準；結合靈長類模型，揭示特定神經元亞型對神經修復和重建的意義。

5. 基于干細胞的組織和器官功能修復

5.1基于干細胞的器官芯片

研究內容：基于干細胞的心、肝、腎、胰等人器官芯片及其應用。

考核指標：基于干細胞，建立2種以上具備生物傳感和關鍵功能的重要人體類器官；建立2種以上的單個人體器官芯片系統，實現類器官仿生3D動態培養和多維度、高通量篩選；建立1-2種復合性人體器官芯片系統，模擬人體器官相互作用，并進行驗證。

5.2基于工程化微環境的干細胞規?；囵B系統

研究內容：結合微環境仿生和物理、工程等領域新技術建立干細胞規?；瘮U增和分化體系，規?；?、自動化、智能化制備功能細胞。

考核指標：遴選適合干細胞培養的新型材料，針對造血干等3類干細胞，確定干細胞規?；瘮U增的物理學和生物學條件，開發配套的規?；瘮U增設備；明確干細胞大規模培養過程中多能干細胞的性狀及其特點，揭示胞外信號感應體系、轉錄、表觀遺傳、代謝和功能等至少4個方面的適應性變化及調控機制；建立2-3類干細胞規?；瘮U增的技術參數、操作規范和質量控制標準，擴增干細胞，滿足臨床應用要求；建立一體化實現規模化誘導分化和功能細胞獲取的技術系統，實現自動化、智能化。

5.3干細胞來源外泌體調控重要組織及器官功能修復

研究內容：干細胞外泌體對腦、脊髓和眼等疾病的治療及機制。

考核指標：分析3類以上干細胞外泌體的成分，揭示外泌體形成與分泌的機制；發現2-3種外泌體在體內作用的靶細胞及靶細胞的應答機制，闡明其促進組織細胞再生和組織修復的機制；建立規?；a性能穩定的干細胞外泌體的技術體系，形成行業標準規范；針對腦、脊髓和眼等系統各一種代表性疾病，評價特定外泌體用于治療至少三種疾病的安全性和有效性。

6. 干細胞資源庫*

6.1干細胞制劑及應用的標準化

研究內容：依托臨床級人多能干細胞資源庫建立干細胞制劑關鍵技術及標準。

考核指標：建立快速獲得人類白細胞抗原（HLA）單倍型純合多能干細胞的新技術；建立臨床級多能干細胞分化及其他途徑獲得神經細胞、心肌細胞、間充質干細胞及血液細胞等4類細胞的標準化方案和質控標準，能為臨床研究及多中心試驗提供具有可比性的所需細胞類型；實現規模化擴增，形成4種干細胞制劑；針對神經、生殖系統的2-3種疾病，建立干細胞治療上述疾病的細胞制備標準化方案；按國際標準化組織規范建立細胞存儲、生產和應用的相關標準，制定細胞存儲及制備的國家標準5-10項。

7. 利用動物模型進行干細胞臨床前評估*

7.1干細胞的質量及評價

研究內容：干細胞基因組穩定性及其對神經干細胞質量和功能的影響。

考核指標：結合靈長類模型和人多能干細胞分化，發現5種以上調控基因組穩定性和細胞應答的關鍵因子；闡明3種以上神經干細胞特異的基因組穩定性維持機制和應答特征；揭示1-3個關于基因組穩定性影響干細胞質量和分化的新機制，并通過調控基因組穩定性獲得臨床級干細胞及其分化細胞。建立系列基因敲除、敲入等基因編輯及修飾的人多能干細胞系。結合腦卒中、中樞神經創傷、神經退行性變等3類人的重大神經疾病的非人靈長類模型，評價基因編輯及修飾后干細胞的質量以及體內功能重建情況。

8.干細胞臨床研究*

研究內容：針對腦損傷、心血管、腎的某一種重大疾病，利用臨床級干細胞產品進行細胞治療的臨床研究。

考核指標：針對目標疾病，研制不少于1項干細胞產品并通過國家認可的機構認證；針對目標疾病進行系統的干細胞治療安全性和有效性評價，并獲得可支持進入臨床研究階段的臨床前研究數據；在完成臨床研究備案的基礎上，開展規范的干細胞臨床研究，建立干細胞、前體細胞或功能細胞移植治療重大疾病的3種以上標準化方案。

特別要求：干細胞臨床研究必須在國家衛生計生委和食品藥品監管總局或軍委后勤保障部衛生局公布的備案干細胞臨床研究機構中開展。

8.1干細胞腦內精準移植治療腦損傷的臨床研究

8.2心肌損傷類疾病的干細胞治療臨床研究

8.3某種腎疾病的干細胞治療臨床研究

 

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