CCTV:中国科学家首次发现干细胞分化肝脏细胞机制,将更好的挽救肝病患者生命
时间:2017-05-08
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干细胞是一种尚未分化的细胞,经过培养可定向分化为多种细胞、人体组织和器官,被医学界称为“万能细胞”。根据干细胞所处的发育阶段可分为胚胎干细胞和成体干细胞。胚胎干细胞具有体外培养无限增殖、自我更新和多向分化的特性,因此胚胎干细胞既可分化为特定的细胞,也有分化成为癌细胞的潜在风险。此前,干细胞的分化机理是干细胞研究领域的不解之谜,因此无法规避该风险。
干细胞是一种尚未分化的细胞,经过培养可定向分化为多种细胞、人体组织和器官,被医学界称为“万能细胞”。根据干细胞所处的发育阶段可分为胚胎干细胞和成体干细胞。胚胎干细胞具有体外培养无限增殖、自我更新和多向分化的特性,因此胚胎干细胞既可分化为特定的细胞,也有分化成为癌细胞的潜在风险。此前,干细胞的分化机理是干细胞研究领域的不解之谜,因此无法规避该风险。
近日,中国科学家们带来了一个好消息,经过科学试验,他们发现了胚胎干细胞分化成为肝脏细胞的机制。胚胎干细胞分化成为肝脏细胞需要经历一个间充质的中间阶段,科研人员对这一中间阶段进行分析,通过诱导人胚胎干细胞分泌出特定的诱导信号,最终实现激活胚胎干细胞向肝脏细胞分化过程。这一突破性的研究成果被在线发表在国际权威学术期刊《自然—通讯》上。
中科院广州生物医药与健康研究所研究员裴端卿表示,“胚胎干细胞是一种上皮细胞,要先把它变成一个间质细胞,间质细胞又回到上皮细胞状态。上皮细胞状态变成肝系的细胞是理论上的重要突破”。
此前由于不明白胚胎干细胞分化成为功能细胞的机理,体外分化细胞与体内产生细胞存在一定差异,尤其是体外分化产生的细胞有癌变潜能,增加了细胞移植和器官培养的不安全性。
裴端卿还表示,这一发现,可以为人类最终培养出与体内肝脏细胞一模一样的细胞,提供机理上的很好的解释。我们可进一步进行猜测,其它功能细胞的分化也可能遵循同样的一个规则或者规律。每个细胞该走哪一步,人类都将有办法去找到这些条件与规律,5到10年以后,应该能够产生更高质量的肝脏细胞,这样细胞能够得到很好的移植,能够挽救肝病患者的生命。
大量安全高效的获得神经元、肝脏细胞、心肌细胞等特定功能的细胞,是细胞移植及体外人类器官培养的基础,专家介绍,接下来他们将开展心肌细胞分化研究,尝试为心脏疾病治疗寻找良方。
除胚胎干细胞外,人的成体干细胞也可以定向分化为人身体各组织器官。成体干细胞中的牙髓干细胞是其它来源干细胞活性的三倍以上,来源于人类牙齿之中。儿童乳牙中含有的牙髓干细胞活性最强,可在乳牙脱落前提取。目前,干细胞已被广泛应用于神经系统、免疫系统等多方面的牙周炎、脑瘫、脊髓损伤、糖尿病等多种疾病的治疗之中,效果明显。