国内干细胞研究专家“换细胞”思路巧妙

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国内干细胞研究专家“换细胞”思路巧妙

2008-11-22

来源：文汇报

欧洲三国科学家共同完成的全球首例人造气管移植手术（详细报道见昨天本报第4版），让身处世界经济金融危机“寒潮”中的人们感觉到了一股暖意。据报道，患者卡斯蒂罗的医疗小组将一位病人去世后捐赠的一小段气管中原有的细胞完全清除，只剩下气管的组织架构；同时从卡斯蒂罗腿部的骨髓里提取出干细胞，在试管里培育成大批干细胞组织，植入经过处理的捐赠气管，然后用于移植取得成功。有国际医学权威认为，它预示着科学家将来可以利用患者自身的干细胞，在实验室中培育出任何一种完整的“人造器官”，然后移植给患者挽救生命。 为什么换了细胞就能避免移植手术后的排异反应？从这第一例手术到“人造器官”随意换究竟还有多远？记者为此访问了我国临床干细胞研究权威、复旦大学附属华山医院神经外科教授、长江学者朱剑虹。 细胞表面抗原是排异主因 看到有关论文，朱剑虹非常高兴，因为它为解决组织工程器官移植上的两大难题“功能器官”和“排异反应”，都提供了很好的研究思路。 以往，人们多用化学多聚体等仿生材料来模拟人体器官的构造，可总赶不上真正的器官。如果用他人的器官移植，则不可避免地会产生排异反应。为了消除排异，患者不得不长期服用药物，而那些药物往往有降低免疫力、引起肾衰竭等可怕的副作用。 朱剑虹说，人体的器官主要由细胞和细胞外成分基质组成，细胞是活的，而基质成分没有生命。如果把器官比喻成“人体城市”的一个职能部门，细胞就是里面的公务员，而基质是机关大楼建筑。细胞“公务员”都会佩戴一个“胸卡”——组织相容性抗原（MHC），不同人体的细胞的“胸卡”各不相同。同时，人体内有充当“警察”的大量免疫淋巴细胞，专门负责核对“胸卡”，一旦对不上号，就会毫不留情地将“身份不明”的细胞强行驱除，这就是人体排异反应。有趣的是，基质的抗原性要小很多。 这例手术的巧妙之处在于，把容易引起排异反应的细胞“原班人马”全部先行迁出，再迁入器官移植接受者自己的细胞。于是这招“偷梁换柱”就成功避免了剧烈的排异反应。 “不过，基质并非完全没有排异反应的可能。在手术前，医生还是会告诫病人有排异的危险。”朱剑虹说，但这次成功的尝试给了医学界一个提示，“换细胞”的做法的确是避免排异反应的一条可行之路。 “人造肺”“人造肾”挑战更大 西班牙医生大胆提出换气管的想法、意大利科学家将他人捐献的气管去除细胞、英国科研人员完成了抽取患者骨髓干细胞并扩增的任务，这种各擅其长，合力完成革命性手术的做法，让朱剑虹大为赞赏。同时，他认为从人造气管，到人造肝脏、心脏、肾脏，还要经历更大的挑战，也更需要这样的合作研究。 全球首例人造气管移植手术把组织工程学与干细胞用于重要器官治疗，的确具有开创性的意义。但气管细胞的功能相对比较简单，“如果想把肺中的肺泡换掉，挑战可能会更大”。朱剑虹告诉记者，人体其它重要器官是否也能沿着这条干细胞和组织工程之路，实现“无排异移植”，还有待进一步检验。有些组织功能复杂，比如，新换上的肺泡细胞得会换气；新换的肾小球、肾小管得具备过滤血液和重吸收功能。“国外有人用同样的思路在尝试为肾脏换细胞，技术总会不断深化发展下去。” 我国的干细胞组织工程研究，尚未达到这个水平。朱剑虹认为应尽快赶上。“目前国内在骨骼、神经、肝脏、心脏干细胞组织工程领域，都正从不同角度探索研究，希望取得进展，造福人类。”