学文网海星、火蜥蜴和涡虫类扁虫有一个神奇的共性:它们身体失去的部分可以再长出来。虽然人类或许永远不能拥有同样的能力,但是,科学家正在想方设法利用干细胞或开启细胞再生和成长的技术创造各种替换组织。
受损心脏补丁
早期用胚胎干细胞培育心脏修复补丁的努力一直不成功,因为氧气和营养物质只能穿透补片的外层,补片中心的细胞会死掉。华盛顿大学的研究人员试验了一项新技术,他们把脉管细胞的干细胞和来自干细胞的心肌细胞混合在一起。其结果是这种心脏组织补片形成血管网,保持它们活着和获得营养。给老鼠植入组织补片后,新的血管网与现有的血管成功连接,这一试验为这种补片将来为人类受损心脏提供长期修补解决方法带来希望。
在实验室里培育肺脏
从理论上讲,胚胎干细胞可转变成数百种不同的组织,但实际上,让它们成为一种组织并非易事。不过,布鲁塞尔自由大学的研究人员还是设法把人类干细胞转变成了肺上皮组织。他们在一个模拟人类气管的气液界面培养皿中培养了干细胞,让细胞分化成适合这种环境的组织。如果实验室培育的肺能顺利通过临床研究,那么囊肿性纤维患者和其他肺病患者将不必做肺移植手术。
脊髓再生
脊髓损伤被认为是永久性的,因为一旦受损后神经系统就会生成厚厚的疤痕组织,这会阻止新神经再生。佐治亚理工学院和埃默里大学的研究人员分离出一种能慢慢消除疤痕组织的稳定的酶,这种酶能让身体自然修复机制起作用。生物医学工程师拉维・贝拉姆科达说:“修复脊髓损伤将采取综合***,控制损伤后发炎,克服疤痕的抑制并刺激神经。这项研究使得脊髓损伤的修复迈进了一大步。”
培育备用手和腿
斑马鱼可以再生受损的鳍和身体的其他部分,但是,很多年来无人知道赋予斑马鱼这种能力的是什么。现在,萨克生物研究学院的研究人员揭开了这种再生的秘密。斯科特・斯***尔特和他的研究人员发现斑马鱼的鳍被切除后,叫做demethylases的酶就会帮助打开能解码失去鳍的发育的基因,促进该区域的细胞再生鳍。如果人类肢体发生类似过程,科学家就向再生被截肢的手臂和腿的圣杯迈进了一步。
植入天然组织
今天的和软组织植入技术仍有缺陷:盐水假体会爆炸,身体有时会排斥或再吸收外来组织植入物。哥伦比亚大学组织工程师杰里米・马奥找到了一种可替代硅胶假体和盐水假体的方法,使用自体脂肪干细胞培育植入物。马奥把干细胞放在水凝胶物的通道中,加入血管生长因子,这样能确保成长中的软组织获得足够的血液循环以保持活着的状态。马奥说:“如果进行临床实验,你的体系或许不能控制所有的新组织。这种情况下,组织可能会因为缺乏血液循环而死掉,你的现有维管联结能受益于一些额外帮助。”
(摘自新浪・科技)
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