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医学突破:注入细胞可生成功能健全新器官
发表时间:2014-08-27     来源:JWEDIT

 

  据国外媒体报道,英国科学家获得一项重大突破后,一项未来派新疗法让需要进行器官移植的人看到了新希望,患者可以通过该技术培育自己的新器官。

  专家设法培育出来的细胞,一旦被注入到人体内,就能生成功能健全的新器官。用老鼠进行的这项研究,为未来解决肾脏问题、肝功能衰竭和心脏缺陷等问题找到了新出路。虽然目前它仍处于初期阶段,但是这项研究预示着人们向结束对移植器官的依赖迈出的激动人心的一步。负责这项研究的英国爱丁堡大学的克莱尔-布莱克本教授说:“在实验室里用细胞培育移植器官的能力,是再生医学里的一个圣杯。通过直接改编细胞的程序,我们已经设法生成一种人造细胞,这种细胞一旦被植入到体内,它们就能形成一个组织完整、功能健全的器官。该研究是在这方面取得的至关重要的第一步胜利。”

  虽然也曾有人利用干细胞在实验室工作台上培育出心脏、肝脏,甚至是大脑等器官的组成部分,但是以前从没有人在体外利用细胞成功培育出完整的器官。要想证实这种疗法对人类患者是安全和有效的,可能还需要10年时间,但是这项研究被奉为是一个激动人心的新突破。该研究成果24日晚发表在《自然细胞生物学》杂志上,研究人员利用这项新兴技术,在老鼠身上生长出一个人造胸腺。胸腺是位于心脏附近的一个小器官,它是免疫系统运作的中心环节。这个胸腺从少量细胞开始,慢慢成长为一个完整的器官,最终它的工作方式与在任何一只健康的成年老鼠体内都能看到的胸腺一模一样。

  科学家从老鼠胚胎里提取出纤维原细胞,并对它们进行“重新编程”,把它们作为胸腺细胞。该技术实际上意味着这些细胞充当了它们在子宫里的胎儿体内的角色,此时小婴孩第一次开始生长器官。当把它们与其他类型的胸腺细胞混合在一起并注入到老鼠体内后,这些细胞形成一个移植器官,它拥有与健康的成年老鼠胸腺一样的结构、复杂性和功能。胸腺通过产生T细胞起作用,T细胞通过扫描体内的故障细胞和感染,达到预防疾病的目的。一旦发现问题,它们就会设法通过免疫响应,努力消灭受损细胞,例如肿瘤,或者是细菌和病毒等病原体。

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  每年出生的4000名婴儿中,就有1个没有功能健全的胸腺,因此最为重要的是,研究人员发现这些人造胸腺能够产生T细胞,因此它为这些孩子带来了生的希望。资助这项研究的英国医学研究委员会再生医学负责人罗布-巴克尔博士说:“为受损组织培育移植器官,就不再需要把一个人的完整器官移植给另外一个人,这种方法不仅存在很多缺陷,而且还严重缺少捐赠者。这项研究是实现上述目标的一个激动人心的初期步骤,并是证明直接编程技术具有巨大潜能的一个令人信服的实证,采用该技术能把一种细胞改变成另一种细胞。然而,要想在实验室里再现这一过程,并证实它是一种适用于人类的安全,并受到严格控制的有效方法,我们还需要进行更多研究。”

  24日晚科学界欣然称这是一项能够“显著改变患者的‘生活’”的新发现。伦敦大学学院的克里斯-梅森教授说:“把活细胞作为一种疗法具有巨大优势,细胞的功能性在数量级上远远大于常规药物。没什么比免疫系统疾病的治疗更需要这种水平的功能性。目前的移植方法需要追踪潜在的捐赠者,而这些人稍后有可能会被证实与患者不配型,或者根本无法及时找到捐赠者,与现在的方法相比,这项新技术的主要优势就是,它是只需一次的现成的细胞移植。把这项老鼠概念验证研究转变成适用于患者的一种安全、有效的常规疗法所需的时间和资源,10年间至少需要花费数千万英镑。”

  国家医学研究院发育遗传学负责人罗宾-洛弗尔-巴德吉教授说:“这显然是一项把几种方法完美结合的极好研究,我们清楚,每一种方法都曾在其他系统中产生作用。不管是从示范如何培育一种器官(虽然是相对简单的器官),还是从胸腺在发展一个功能正常的免疫系统上所起的至关重要的作用上来说,这都是一项十分重要的成就。”

 

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