表观遗传学优化细胞培养条件，以驱动和维持细胞特性

作为持续努力的一部分为了转变细胞疗法的发展，Mogrify®最近推出了EpiMOGRIFY，扩展到的公司专有的直接蜂窝转换技术。通过模拟细胞的表观遗传状态，该平台可以预测细胞维持和转化的最佳培养条件。

188金宝搏备用为了了解更多关于EpiMOGRIFY平台的信息，我们采访了Mogrify公司的企业发展官Pierre-Louis Joffrin数据驱动的方法来维持细胞身份和支持细胞转换，这可能对细胞疗法的发展产生影响。

莫莉·坎贝尔(MC):在开发细胞疗法的背景下，为什么能够模拟细胞的表观遗传状态很重要?

Pierre-Louis Joffrin (PJ):人体内几乎每个细胞都含有相同的基因组成，但每种细胞类型通过基因组修饰物(表观遗传学)、基因激活物(如转录因子)和蛋白质表达的差异，都有独特的利用这种内容的方式。通过研究基因修饰，如H3K4me3组蛋白修饰，我们可以了解哪些基因正在表达并驱动特定的细胞身份。

在EpiMOGRIFY的情况下，我们应用这些知识来确定最佳的细胞培养条件，以增强细胞转换或在化学定义的介质中保持细胞的特性。这可以应用于成熟的靶细胞类型及其后续的cGMP制造，以支持可扩展的现成疗法的开发。

MC: EpiMOGRIFY平台是如何工作的?

PJ:EpiMOGRIFY将基因调控信息与细胞表观遗传景观模型结合起来，并利用dna组蛋白甲基化水平的变化。该平台利用来自100多种人类细胞/组织类型的数据(可通过ENCODE和表观基因组路线图联盟获得)，并结合蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络信息来识别驱动细胞身份的细胞内受体。因此，已知能激活这些受体的培养基成分可用于优化培养条件，以保持细胞特性或诱导细胞转化。

支持这种新颖计算方法的研究最近发表在电池系统(Kamaraj et al.， 2020)。

MC:该平台测量组蛋白修饰，这是表观遗传机制的一个例子。EpiMOGRIFY是否考虑了其他潜在的机制?

PJ:EpiMOGRIFY考虑两种不同的组蛋白修饰:H3K4me3组蛋白修饰标记活性基因和H3K27me3组蛋白修饰沉默基因。然后结合PPI网络信息，根据对细胞身份的调节作用对结果进行排序。

安娜·麦克唐纳(AM):为什么在化学规定的条件下培养细胞是可取的?

PJ:化学定义的培养条件是细胞存活所必需的在体外．通过优化培养条件，我们能够复制细胞的原生细胞在活的有机体内微环境支持和鼓励细胞进行特定的转换或保持其特性。因此，我们可以提高细胞的质量和数量，以支持开发更多可扩展和可获得的细胞疗法，以满足血液学、免疫学、眼科和其他疾病领域高度未满足的临床需求。

AM:是什么让确定维持细胞识别或促进细胞转化的最佳培养条件如此具有挑战性?

PJ:细胞是复杂而动态的;它们与周围细胞相互作用，对环境线索做出反应，并发送自我调节的反馈信号。为了模仿在活的有机体内在类似的条件下，细胞培养需要考虑培养基的成分和细胞类型特异性因子的添加。考虑到所有已知的生长因子和其他可能的介质成分，这是一个巨大的可能性组合空间。如果条件不正确，细胞可能获得不希望的品质或死亡。

AM: EpiMOGRIFY平台与其他现有的方法相比如何?

PJ:细胞培养条件在历史上是通过数十年的实验反复试验确定的。EpiMOGRIFY引入了一种数据驱动的方法，可以系统地预测表观遗传开关，以维持细胞和支持细胞转换。

在细胞维持和分化方面，与现有的未定义条件相比，EpiMOGRIFY定义的条件在所有情况下都表现得很好或更好，显著增加细胞生长和存活，并导致更高的分化效率。

问:你们有计划扩展EpiMOGRIFY平台的功能吗?

PJ:EpiMOGRIFY已经是我们专有的直接细胞转换技术MOGRIFY®(Rackhamet al。，自然遗传学, 2016)。这些专有平台的持续发展很可能会包括额外的转录组和表观遗传数据集(如microRNAs和乙酰化)，进一步提高预测准确性，提高系统转换和维持任何细胞类型的能力。

在细胞治疗的背景下，有可能开发新的细胞类型来治疗未满足医疗需求的疾病，引入替代细胞来源来克服安全问题(例如．干细胞的致瘤性)，或开辟了一个新的类别在活的有机体内通过识别小分子重新编程疗法。