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干细胞用于再生医学可能是安全的

干细胞用于再生医学可能是安全的

近日,剑桥大学研究人员发现了迄今为止最有力的证据,表明人类多能干细胞(human pluripotent stem cells)被移植入胚胎后将正常发育。这些研究结果20151217日发表于《Cell Stem Cell》期刊,对再生医学具有重要意义。

用于再生医学或生物医学研究的人类多能干细胞主要有两个来源:胚胎干细胞和诱导多能干细胞。人类多能干细胞被视为有希望被疗法性用于再生医学,治疗影响各种器官和组织的毁灭性疾病,尤其是那些再生能力比较差,比如心脏、大脑和胰腺等脏器中的疾病。

不过,有些科学家一直担心这些细胞可能无法适当地融入身体,因而不能按照要求增殖和分布,导致肿瘤。最新的这项研究表明,这种情况不会发生,这些干细胞在被适当地移植时,用于再生医学可能是安全的。

剑桥大学Anne McLaren再生医学实验室教授Roger Pedersen在评论共同作者Victoria Mascetti的研究发现时表示:“我们的研究提供了强有力的证据,表明人类干细胞将以正常而安全的方式发育。这可能是再生医学领域一直在等待的消息。”

测试干细胞如何融入身体的最佳方法是将它们移植到早期胚胎,然后查看它们将如何发育。由于伦理问题,不能在人类中进行研究,因此科学家们使用小鼠胚胎。剑桥大学在1980年代开发的黄金标准测试,涉及将干细胞植入小鼠囊胚(blastocyst,受精后非常早期的胚胎),然后评估干细胞对身体各种组织的贡献。

之前的研究没有成功地让人类多能干细胞融入胚胎。不过,Victoria MascettiPedersen教授的研究表明,将人类多能干细胞成功移植到小鼠胚胎,然后它们正常发育和成长,这是可能的。

人类多能干细胞(红色)融入小鼠胚胎大脑区域

“在治疗严重疾病,比如心脏病和帕金森病方面,干细胞拥有巨大的希望。但在此之前,关于它们的安全性和有效性,存在巨大的问号”Pederson教授解释道。

Mascetti在这项新研究中的突破表明,人类多能干细胞相当于一个胚胎配对物(embryonic counterpart)。之前融入人类多能干细胞的尝试之所以失败,是因为干细胞没有匹配到正确的胚胎发育发展阶段:这些细胞需要在比之前认为的(原肠胚形成)更后期的阶段移植到小鼠胚胎中。一旦在正确的阶段被移植,干细胞将正常生长和增殖,融入胚胎并且正确分布于相关组织。

Mascetti补充道:“我们关于人类干细胞融入小鼠胚胎并正常发育的发现,将允许我们研究在一个窗口时间的人类发育方面。”

英国心脏基金会医学副主任Jeremy Pearson教授表示:“这些结果显著强化了来自成人组织的诱导多能干细胞适用于再生医学的观点——例如在心脏病发作后尝试修复受损的心肌。”

“剑桥团队已经明确表明,在合适的条件下将干细胞引入早期小鼠胚胎,它们能够以正确的方式增殖,并且为随着胚胎发育而形成的所有细胞类型做出贡献。”(摘自生物谷)