科学家称可以在动物体内“生产”人类器官

天若有情

2015-05-08 11:36:55　来源: 中国网(北京)

　　中国网5月8日讯 据西班牙媒体5月6日报道，想要了解宇宙，时间和空间是两个必须要了解的不能分开的概念，现在这两个概念也是用来定义可以在动物体能转化成人类器官的细胞的关键词。由胡安 卡洛斯 伊斯毕苏带领的一个团队已经成功研究出了一种高质量和高稳定性的细胞，将这种细胞注射到动物的胚胎中的某一个特定的地方，就能得到人体组织。这种方法简单且并且花费少。这是为实现再生医学所需要的第一步，还可以利用这些细胞来完成器官移植，并且还可以通过它来找到至今仍不能治疗的疾病的治疗方法。

　　细胞领域的研究并不容易。几十年前，老鼠胚胎中的干细胞被科学家提取出来，发现它可以在实验室或者是在其他生物体内转化成任何一种组织或者器官。几年之后，科学家证实了在人体内也有类似的细胞。他们认为这些人类细胞也可以像鼠细胞一样进行转化。事实上，科学家在做了成千上万的试验之后，才公布了如何将这种干细胞转化成特定细胞（如心脏细胞、肝脏细胞、脑细胞等）的方法。然而，过去了许多年，依然没人能成功的将这类细胞用于疾病治疗。这是为何? 伊斯毕苏的工作能解释这个原因，他的实验数据都发表到了《自然》杂志上，这使得人们能对这项研究的前身和未来的发展能有一定的了解。

　　在小鼠胚胎中，存在两种干细胞，他们之中只有一种（早起胚胎中的细胞）可以转化成任何器官，甚至可以将他培养成另一个个体。也就是说，它们像一张空白的画布，充满着很多的可能性。而其他的细胞（胚胎形成过程中后期形成的外胚层）就像一张草图，这就限制了它能力的局限性。它只能通过提取和培养来形成它的“草图”上已经标记好了的DNA所要表达的组织或器官。因此它就没有转化的能力。伊斯毕苏指出“问题在于要找到合适的因素，让干细胞能在体外保存，因为不能妥善保存的话，它就会发生变化并且变的像外胚层的细胞一样。”

　　伊斯毕苏的团队探究出了这些因素，用一分子的鸡尾酒洒在外胚层细胞上促进其发生改变，从而得到原始的“白纸”一样的干细胞。研究人员将其命名为区域选择性多功能干细胞（英文缩写：rsPSCs），这种细胞是许多科学家正在寻找的用来创造特定器官所需要的最主要原材料。

　　为了证明这些被一次性处理的细胞的质量和能力，研究人员将它们注入到小鼠胚胎细胞中。然后在这里就开始了“时间和空间的游戏”。这位西班牙科学家解释说“当我们将多能干细胞（可以转化成任何组织的细胞）放在不同的位置，这些细胞在里面会因为它们所待的时间和位置的不同而产生变化。多能性的体现是一个随着时间持续发生的过程，但是同时它也会定位到胚胎中不同的位置。如果这些干细胞的时间-空间组合和宿主胚胎细胞的时间-空间变化是一致的话。就可以进入宿主胚胎细胞并且正常分化。“

　　因此，研究人员将干细胞注入鼠胚胎后面的区域，这里能产生不同类型的细胞。产生的这些细胞又可以形成身体里不同的组织和器官。为了避免伦理问题，这些小鼠胚胎最后都会被销毁，因此这些细胞还不能被利用。另外，这些胚胎的植入都不是在女性子宫重进行而是在培养皿上。

　　伊斯毕苏表示“这个实验证明我们可以得到合适的细胞。我们不想在小鼠身体里生产器官。我们的工作为我们一直想做的事——在猪体能生产器官完成了第一步，因为猪的生理结构和器官大小都和人类的相近，所以将人的干细胞注入猪胚胎里的话，就可以定向产生特定的组织或器官。“

　　正如这个研究者所说的，在用猪来生产人体器官之前，有两个瓶颈需要突破。“一个是得到合适的人体细胞，另一个是要能去掉猪的某些特定基因，或使其不表达出来。我们现在所公布的成果，以及我们现在正在用猪胚胎所做的基因实验，都让我们有信心能将老鼠实验所得到的成果用在猪身上。并且我们可以逐渐做到不使用胚胎，因为研究还发现可以从人的皮肤上得到这种细胞。“

　　这个团队开发的新方法使得我们可以创造更加同属性更加强大的细胞，并且能简化基因实验，研究出新的疾病治疗模式。

　　细胞学家洛佩兹 阿郎古伦坚持认为，如果要将这项技术用于临床实验的话，在这之前要确定其安全性，还有是否会有产生肿瘤的风险。对于这个问题，这项研究的研究者们认为“虽然这些多能细胞也会产生肿瘤，但是这些肿瘤的大小和重量都非常小，不会产生很大影响。因此，这就是说，这种细胞跟至今为止研究出来的其他细胞相比，相对来说还是比较安全的。并且，如果在合适的时机将这种细胞注入胚胎中的话，就绝对不会产生肿瘤。