美國科學(xué)家實驗室培育出首個微型人類肝臟
日期:2010-11-02 09:36:34
這項研究成果將于31日在波士頓美國肝病學(xué)會年會上公布,它的最終目標(biāo)是為需要進(jìn)行肝移植的患者提供替代肝臟,解決捐獻(xiàn)肝臟供不應(yīng)求的問題。除此以外,這種肝臟還能用來試驗新藥物。再生醫(yī)學(xué)教授和項目主管沙伊·索科爾說:“這項研究將會出現(xiàn)的可能性讓我們感到非常興奮,但它目前還只處于初級階段,在它為患者謀福利前,還有很多技術(shù)障礙需要克服,這讓我們感覺壓力很大。我們不僅要學(xué)會如何一次培植出數(shù)十億個肝細(xì)胞,以便制造可以給患者移植的肝臟,而且我們還必須確定這些器官是否可以安全用在患者身上?!?
這項研究的第一作者佩蒂羅·巴比蒂斯塔表示,這是第一項利用人類肝細(xì)胞在實驗室里培植肝臟的研究。他說:“我們希望被移植到動物或患者體內(nèi)后,它們能像在實驗室里一樣繼續(xù)正常工作?!睘榱酥谱鬟@種器官,科學(xué)家利用一種清洗劑把動物肝臟上的所有細(xì)胞清除掉(這一過程被稱作整體器官脫細(xì)胞),只剩下膠原質(zhì)“支架”,或稱支撐結(jié)構(gòu)。然后用兩種人類細(xì)胞:被稱作起源的未成熟肝細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞取代原有細(xì)胞。
利用肝臟里擁有一系列更小脈管的大脈管把這些細(xì)胞植入到肝臟支架里。經(jīng)過整體器官脫細(xì)胞過程,這個脈管網(wǎng)絡(luò)仍保持完好無損。緊接著科學(xué)家會把這個肝臟放進(jìn)一個生物反應(yīng)器里,它是為整個器官提供恒定流量的營養(yǎng)液和氧氣的特殊儀器。在生物反應(yīng)器里呆上一周后,科學(xué)家證實它進(jìn)一步形成了人類肝臟組織,并產(chǎn)生了與之相關(guān)的功能。這時他們會對這個生物工程器官內(nèi)部的細(xì)胞生長情況進(jìn)行仔細(xì)觀察。利用動物細(xì)胞制作肝臟的能力在以前就得到了證實。然而人們并不清楚能否利用它制作一個功能健全的人類肝臟。
研究人員表示,當(dāng)前這項研究揭示了一種整器官生物工程學(xué)方法,結(jié)果可能會證明,這項技術(shù)不僅對治療肝病至關(guān)重要,而且對腎臟和胰腺等器官的生長也很關(guān)鍵。威克弗里斯特大學(xué)浸信醫(yī)學(xué)中心再生醫(yī)學(xué)研究所研的科學(xué)家都參與了這個項目和其他很多組織及器官研究項目,而且還在研發(fā)用來恢復(fù)器官功能的細(xì)胞療法。生物工程肝臟還能用來評估新藥的安全性。巴比蒂斯塔說:“這更接近于人類肝臟里的模擬藥物新陳代謝,該過程在動物體內(nèi)很難再現(xiàn)?!?/P>