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不需借助干细胞 人体皮肤细胞可直接转换成血液

2020-03-03 00:23:32

  科技日报讯(记者 刘霞):据美国物理学家组织网11月8日(北京时间)报道,加拿大研究人员宣称,他们绕过诱导多功能干细胞(iPS细胞)这一中间环节,直接将成人体皮肤细胞变为血液细胞,新方法对于理解细胞分化及再生医学研究均有重要意义。相关研究论文发表在11月7日的《自然》杂志网络版上。

  加拿大麦克马斯特大学干细胞和癌症研究所主任米克·哈蒂亚领导的研究小组表示,临床试验可能于2012年展开,新方法或许意味着在可见的未来,那些因为手术或者贫血治疗等而需要血液的患者将能够使用自己的皮肤供血。

  美国斯坦福大学医学院的研究人员曾于今年1月27日宣布,在实验中绕过iPS细胞步骤,首次直接将实验鼠的皮肤细胞转化成神经细胞。而此次的新研究是科学家首次使用人体细胞进行类似实验,也是科学家首次制造出祖细胞。

  由于从干细胞转化的红血细胞并不能制造出成人的血红蛋白,因此,哈蒂亚团队选择利用皮肤细胞来制造血液祖细胞。研究人员从志愿者身上收集了皮肤纤维细胞,并让这些纤维细胞感染一种植入了OCT4基因(一种干细胞全能性基因,可将纤维细胞转化为iPS细胞)的病毒,再将这些细胞置于含有多种细胞因子的特殊溶液中进行培养。

  实验表明,由此生成的血液祖细胞确实产生了血液所具有的3种细胞——白血细胞、红血细胞以及血小板,而且都能够发挥其应有的功能,红血细胞制造出了成人的血红蛋白,而不是胚胎阶段的血红蛋白。

  美国国家卫生研究院心、肺、血液研究所分子造血部门主任辛西娅·邓巴表示,新研究绕过iPS细胞,使得这些细胞移植进入病人体内形成肿瘤的风险几乎为零,解决了安全问题,比利用人类胚胎干细胞或者iPS细胞制造血液细胞的方法更具优势。

  不过,也有研究人员表示,这种细胞不像iPS细胞和胚胎干细胞那样容易在实验室大量繁殖,因此,要想获得实际应用所需的大量转换细胞可能是一个巨大的挑战。

  波士顿儿童医院的干细胞生物学家乔治·戴利也认为,尽管实验表明转化而来的血液干细胞与成人的血液细胞没有太大差别,但是,将它们移植入病人体内后,其表现是否同真实的成人血液一样,现在下定论还有点为时过早。

  加拿大癌症协会研究所所长克里斯蒂·威廉姆斯则表示,从病人自身的皮肤细胞产生的血液细胞拥有无限的潜力,有望让骨髓移植手术所需的人类白细胞抗原(HLA)配型以及献血不足等成为过去。另外,新研究也拥有巨大的潜力,可以改进实体瘤、白血病等许多癌症的治疗效果。

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