美用誘導(dǎo)多能干細(xì)胞培育出軟骨
來源︰ 科技日?qǐng)?bào)
本報(bào)訊（常麗君）據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)10月30日（北京時(shí)間）報(bào)道，最近美國(guó)杜克大學(xué)醫(yī)學(xué)院利用誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPSCs）成功地在小鼠實(shí)驗(yàn)中培育 出軟骨，可用于修復(fù)組織、研究軟骨損傷和骨關(guān)節(jié)炎病癥等。研究人員認(rèn)為，iPSCs有望成為病人專用人造軟骨組織的來源。相關(guān)論文在線發(fā)表于10月29日 的美國(guó)《國(guó)家科學(xué)院學(xué)報(bào)》上。
論文作者、杜克醫(yī)學(xué)院整形外科手術(shù)教授法希德•蓋拉克介紹說，iPSCs的技術(shù)能將成熟干細(xì)胞轉(zhuǎn)化，使其具有胚胎干細(xì)胞的屬性，可以實(shí)現(xiàn)無限供給，並能變成任意類型的組織。“我們這次成功讓iPSCs發(fā)育成沒有再生能力的軟骨。”
由于iPSCs功能強(qiáng)大，實(shí)驗(yàn)中需要克服一個(gè)難題，讓其發(fā)育成完全一致的軟骨細(xì)胞，能產(chǎn)生膠原蛋白並維持軟骨，同時(shí)要剔除iPSCs可能形 成的其他類型細(xì)胞。為此，研究人員從成年小鼠的成縴維細(xì)胞中采集iPSCs，用生長(zhǎng)物質(zhì)處理培養(yǎng)，誘導(dǎo)它們分化為軟骨細(xì)胞。他們還將軟骨細(xì)胞特制成能表達(dá) 綠色熒光蛋白的細(xì)胞，一旦iPSCs成功變成了軟骨細(xì)胞，就會(huì)發(fā)出綠色熒光，從而很容易將軟骨細(xì)胞和其他細(xì)胞區(qū)別開來。特制細(xì)胞也能產(chǎn)生膠原蛋白等更多的 軟骨成分，並表現(xiàn)出天然軟骨特有的硬度，這表明它們?cè)谛迯?fù)身體軟骨缺陷方面非常有效。
關(guān)節(jié)軟骨是關(guān)節(jié)中的一種減震組織，讓人們?cè)谛凶摺⑴罉翘荨⑻S以及日常活動(dòng)中避免疼痛。但日常磨損和外傷會(huì)降低保護(hù)效果，還可能發(fā)展成骨關(guān)節(jié)炎。由于關(guān)節(jié)軟骨的修復(fù)能力很差，所以骨損傷和骨關(guān)節(jié)炎也是老年病的主要原因，甚至需要更換關(guān)節(jié)。
研究人員表示，下一步將用人類iPSCs來培育軟骨。“目前對(duì)骨關(guān)節(jié)炎還沒有治愈的方法，也沒有遏制軟骨耗損的有效療法。”蓋拉克說，“除用于細(xì)胞療法，iPSCs技術(shù)還能為病人提供個(gè)體專用的細(xì)胞和組織模型，篩選治療骨關(guān)節(jié)炎的藥物等。”
總編輯圈點(diǎn)
用干細(xì)胞培養(yǎng)的人體組織，是最有希望的器官移植來源。而制造出天然骨骼和皮膚，是未來最可 能率先突破的領(lǐng)域。關(guān)節(jié)軟骨是非常容易磨損的組織，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，如果有軟骨組織供應(yīng)，移植手術(shù)很容易成功。但這樣簡(jiǎn)單的組織，人們也無法原樣復(fù)制，直到有了 干細(xì)胞技術(shù)。一旦軟骨復(fù)制方法成熟，今後關(guān)節(jié)炎和關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)損傷，將會(huì)像白內(nèi)障一樣容易根治。
(中國(guó)科技網(wǎng))
