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干细胞治病--不是纸上谈兵

日期: 2015-11-28
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胚胎干细胞救心脏

  干细胞是主干一样的细胞,能够分化成其他不同种类的细胞。在生命的最早阶段——胚胎时期,我们拥有最多的干细胞,随着胚胎的发育,干细胞会分化形成身体各个部位所需要的细胞,所以胚胎干细胞可以说是万能细胞。当成人生病后,如果利用胚胎干细胞的分化和再生能力,便可以补救坏死的器官或者组织。从20年前首次发现胚胎干细胞到如今,这方面的临床研究已经颇有成果。例如,最近法国研究者给6位心脏病患者植入了由胚胎干细胞发育而成的健康心脏细胞,美国研究者给401型糖尿病患者植入了由胚胎干细胞发育而成的健康胰岛细胞,希望这些患者分别恢复心脏功能和胰岛素分泌功能。之前虽然有胚胎干细胞治疗眼部疾病的成功案例,但那毕竟不是危及生命的主要疾病。心脏病和糖尿病却是全世界都赫赫有名的健康杀手,我们现在却对这两种疾病束手无策,只能告诉大家重在预防,疾病一旦发生,便是不可逆的。胚胎干细胞的运用有可能成为这类疾病治疗中的里程碑。

  可使用胚胎干细胞在很多国家都存在伦理争论,因为这么做会破坏胚胎。胚胎本来会发育成胎儿并出生成长为一个人,牺牲一个生命用来拯救另一个生命在很多人看来并不合理。好在科学家们逐渐发现,婴儿的脐带血和成人的身体中,也有少量的干细胞,如果巧妙运用,也能够达到使组织或者器官再生的目的。

 

母乳干细胞能力强

  由于胚胎干细胞的使用被很多人质疑,因此科学家们希望能够寻找到更多干细胞的其他来源。例如,成人体中有少量的造血干细胞,能够分化成为多种血液细胞,不断补充我们损失的血液细胞。我们现在所说的骨髓移植其实就是造血干细胞的移植,让白血病患者重新拥有血液细胞的再生能力。可是,造血干细胞并不能够分化成为血液细胞以外的其他细胞,对其他疾病的治疗无能为力。

  不久前,英国伦敦召开的国家哺乳研讨会上公布的一项研究结果显示,母乳中存在干细胞,并且能分化和发育成多种成熟的细胞。研究者先通过基因修改让小鼠乳汁中的干细胞发出荧光。小鼠的正常后代在吸吮了母亲的乳汁后,体内出现了荧光干细胞,这说明这些干细胞是通过乳汁被肠胃吸收进入到小鼠后代的体内的。接着,研究者在观察中又发现,这些荧光干细胞会在小鼠后代的成长中发挥非常重要的作用。小鼠后代成年后,它们的大脑、胸腺、胰腺、肝脏、脾脏和肾脏组织中都存在从母亲乳汁中获得的荧光细胞。进一步的分析结果还显示,母亲乳汁中的干细胞会分化成后代大脑中重要的神经元,会在肝脏中发育成制造肝脏白蛋白的细胞,还会分化成制造胰岛素的胰岛细胞。

  这说明,母乳干细胞有相当强的分化能力,而且分化后发育成熟的细胞是具有功能的。英国伦敦大学学院的研究者认为,如果能够很好地掌控和刺激母乳中的干细胞,就有可能运用它来治疗很多疾病。虽然母乳干细胞的分化能力稍弱于胚胎干细胞,但这也是一件好事,这样它们在分化的过程中不容易形成癌细胞和肿瘤。

  

皮肤细胞变眼部细胞

  除了寻找身体中本来就存在的干细胞,还有一种技术能够将成熟的身体细胞改造逆转成为干细胞,然后再让它们分化成为所需的其他细胞。说白了,就是让细胞返老还童,然后按照我们的需求生长。这种人工制造的干细胞被称作诱导多能干细胞(iPS细胞),是获得2012年诺贝尔生理学或医学奖的研究成果。诱导多能干细胞的出现解决了很多问题,例如成人干细胞的分化能力不强、造血干细胞配型难和脐带血干细胞不易保存等。

  最近,日本的一位女性便可能在诱导多能干细胞的帮助下重见光明,这也是第一个利用诱导多能干细胞治疗疾病的临床案例。老年黄斑变性是一种导致老年人失明的常见眼部疾病,如果能够让病变的眼部细胞再生,那么患者就可能恢复视力。日本神户的理化学研究所(RIKEN)发育生物研究中心从一位70岁的老年黄斑变性失明患者的手臂上获取了一些皮肤细胞,然后通过基因的重新编程,让皮肤细胞转化成为干细胞,进而最终分化成为视网膜色素上皮细胞(能够感受光的细胞)。接着,研究者把一块由视网膜色素上皮细胞组成的大小为1.3 X 3毫米的“补丁”植入了患者的眼睛中,手术用时2小时左右。

  接下来,研究者将观察诱导多能干细胞植入人体后是否有效和安全。有人担心诱导多能干细胞会导致肿瘤或者具有遗传缺陷。如果此次老年黄斑变性手术一切顺利,那么个体化医疗可能迎来一个新的时代。诱导多能干细胞在被发明出来的8年后,终于正式投入了临床治疗中。

文章来源:干细胞114

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