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桑格研究院(Sanger Institute)與劍橋大學:幹細胞突破 肝細胞獲重建
来源:「自然」期刊(Nature) | 2011/10/13 13:15:49 | 浏览:1900 | 评论:1

  英國科學家研發出一種新幹細胞技術,能培育有效用的肝細胞,可讓病患最終得以擺脫所費不貲又極具風險的肝臟移植。桑格研究院(Sanger Institute)與劍橋大學(Cambridge University)研究團隊利用尖端方法,修正取自患者皮膚切片幹細胞中的基因突變,再將這些幹細胞培育成新生肝細胞。研究人員接著將新培育的肝細胞放到老鼠身上,結果顯示這些肝細胞都能發揮作用。

  桑格研究院院長布萊德雷(Allan Bradley)表示:「我們研發出瞄準基因以及修正病人細胞中缺陷的新方法。」布萊德雷在成果發佈會上說,這項該領域首度實驗成功的技術,採用基因修正,而非基因操控。他指出,「雖然僅是早期階段,但這項技術若能用在治療上,將可能為病患帶來莫大助益。」

  幹細胞是人體的主細胞,且是所有其他細胞的源頭。科學家表示,幹細胞能治療失明、脊髓與其他嚴重損傷,以及提供受損器官新的細胞,因而足以改造醫學。這項研究發表於「自然」期刊(Nature)。

  研究人員指出,以這項技術對罹患肝臟疾病的患者進行臨床實驗,可能還需5到10年。不過如果成功,肝臟移植將成為過去式。肝臟移植手術既昂貴又複雜,接受移植後的病人為避免新器官產生排斥,一生都需服藥。


相关讯息 1:英将获得人体干细胞的效率提高百倍(刘霞)

  据美国物理学家组织网报道,在诱导皮肤细胞等人体细胞重组成干细胞的过程中,科学界一般使用4个调节蛋白,但现在,英国科学家表示,通过在这一过程中多添加两个调控因子,他们将获得人体干细胞的效率提高了100倍,与此同时,该方法也能以更快的速度得到质量更好的干细胞。

  剑桥大学韦尔科姆基金会桑格学院研究所的科学家们将两个调控因子维生素A酸受体伽马(RAR-γ)和肝受体同系物(Lrh-1)以及4个常用的调控因子引入人体的皮肤细胞中。4天后,研究团队得到了经过重组后的细胞,而使用4个调控蛋白通常需要7天。

  重组细胞成功的关键指标是Oct4和Rex-1这两个基因。研究发现这两个基因在更多数量的重组细胞中被打开,这表明重组效率得到了极大地提高,科学家们表示“效率提高了100倍”。另外,新方法制造出的细胞生长的速度更快。

  “这是人体干细胞研究领域的里程碑。”该研究的第一作者、桑格学院研究所的王伟(音译)表示,“我们的最新技术为完全发挥干细胞的潜能奠定了基础。”

  干细胞是一类具有自我复制能力的多潜能细胞,在一定条件下,它可以分化成多种功能细胞。科学家们希望用干细胞制造出健康的、起作用的细胞,以取代受损或濒死的细胞。如果这一想法实现,干细胞将在器官移植、骨头移植以及治疗神经退行性病变等医疗领域大显神通。

  经过20多年的研究,科学家们使用老鼠进行试验,制造出了完美的干细胞。之所以使用老鼠,在很大程度上是因为老鼠很容易“搞定”,而且,老鼠实验为科学家们提供了精确的、可重复进行的实验结果。该英国研究团队的目的是研发出质量可与老鼠干细胞相媲美的人体细胞。

  该研究的主要作者刘鹏涛(音译)说:“实验表明,我们研发出的重组细胞和老鼠干细胞功能一样。我们的方法使科学家能更简单方便地对人体细胞进行编程和重组,制造出用于人体细胞替代疗法的各种细胞类型。”

  桑格学院研究所的高级组长和名誉主任艾伦·莱德利表示:“这是我们在人类干细胞研究领域取得的最有潜力、最令人兴奋的结果。与其他技术相比,最新方法更简单、可行、可靠。”

总编辑圈点

  干细胞或许不是“救世主”。它在人体外的制取以及植入人体后的适应与排异,都还存在着技术难题并缺少充分的科学验证。但是,该疗法却意味了“逆转”二字,强大的自我修复能力预示人们可以找回自体病变和失去的部分,这就是尽管困难重重但医学界仍不会舍弃干细胞研究的原因。而此次获取效率的研究方法如果最终得到公认并推广开来,毫无疑问,必如研究者自己所言,成为该领域“最有潜力、最令人兴奋的结果”。其不仅将大步加快干细胞技术从实验室走向医疗等应用的进程,更将为基因工程学的探索助跑。


相关讯息2:人类卵细胞被成功转化为胚胎干细胞(赵路)

桑格研究院(Sanger Institute)與劍橋大學:幹細胞突破 肝細胞獲重建
研究人员报告说从人类卵细胞成功培养胚胎干细胞(图片提供:Noggle等人,《自然》)

  这是自“黄禹锡造假事件”后最接近培养出可用人类胚胎干细胞的成果,仍存缺陷,但有望用于个性化医疗

  研究人员终于找到了将体细胞转化为胚胎干(ES)细胞的新方法——利用人类的卵子,或者说卵细胞。在10多年的失败尝试后,科学家们终于取得了这一成绩,并且它依旧在研究的过程中。由此得到的干细胞并不正常,它们携带了来自体细胞和卵细胞的基因组,从而具有了3组染色体的拷贝,而非通常的两组染色体。然而在初步测试中,它们似乎与其他的多能干细胞非常类似,而后者是一些能够形成所有人体组织类型的细胞。

  英国爱丁堡大学的Ian Wilmut表示:“祝贺这些研究人员。”Wilmut和同事在1996年利用相同的细胞核移植技术成功克隆出多利羊。

  这项发表于最新一期《自然》上的研究成果将帮助科学家更好地理解“细胞重组”——这一过程可赋予体细胞以多能性。研究人员希望利用这项技术合成出病人特异性干细胞系,从而使他们能够更好地了解某些疾病。最终,他们希望能够用这些细胞治愈相关疾病。

  与此同时,这一研究成果必定将引发争论。许多人害怕此类研究将迅速增加对人体卵细胞的需求。而还有一些人反对它则是因为相关研究会生成一个人类胚胎,随即又将其破坏。人们担心这项技术能够用来制造一个能够存活的婴儿,即克隆人。然而至少在近期内,由这项技术所形成的反常细胞似乎可以减弱这些担忧。由此而得到的胚胎大约能够发育一周的时间,但它们在这之后却很难存活。

  在这项新的研究中,研究人员遇到的第一个挑战便是需要一种稀缺的资源:来自能够生育的健康年轻女性的卵子。于是,美国纽约干细胞基金会实验室的Dieter Egli同哥伦比亚大学的一家生育诊所展开合作,这种伙伴关系使他能够获得志愿者专门为此项研究捐赠的卵子(每名捐赠者获得了8000美元的报酬)。Egli利用这一机会开展了关于人体细胞核移植技术的一项系统研究。

  在此之前,许多科研人员都进行了这方面的尝试,但一直没有成功。相关研究面临的障碍是,如果先将人类卵细胞中的遗传物质去掉,再植入另一个体细胞的遗传物质,这样得到的卵细胞分裂几次后就会停止发育。在这项新的研究中,Egli和同事留下了一部分原有卵细胞中的遗传物质,再另外加上体细胞的部分遗传物质,这样得到的卵细胞可以发育到具有70至100个细胞的囊胚阶段,达到可以提取胚胎干细胞的阶段。

  《自然》杂志在同时发表的社论中指出,这是自“黄禹锡造假事件”后最接近培养出可用人类胚胎干细胞的成果,在大方向上证明这仍然是一条可行的道路。

  尽管伦理、法律和实际应用上的障碍将使研究变得异常复杂,但Egli表示,所有的努力都是值得的。他说:“这并不是关于搞清哪个是更简单的方法,而是要确定哪个是更好的方案。”

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