新培育神經(jīng)干細胞可以自我更新
日期:2011-05-03 08:24:24
能使突變或外源污染的風險降至最低 |
據(jù)美國物理學家組織網(wǎng)報道,美國科學家利用人類胚胎干細胞(hES)生成了能長期自我更新的原始神經(jīng)前體細胞,并證實這些細胞能定向分化為多種神經(jīng)元,而且不會增加腫瘤形成的風險。最新研究發(fā)表在近日出版的美國《國家科學院院刊》(PNAS)上,該成果將可廣泛應用于神經(jīng)退變性疾病的治療中。
研究負責人、加州大學圣地亞哥分校人類基因組醫(yī)學研究所所長、該校希利眼科中心眼科學及人類遺傳學教授張康(音譯)表示,這是該領域一個前所未有的巨大進步,標志著我們能快速生成大量穩(wěn)定且具有自我更新能力的神經(jīng)干細胞及下游產(chǎn)品,或許每周能生成100多萬個細胞,將其用于臨床實驗,并最終運用到臨床治療中。
人類胚胎干細胞因可以變成任何類型的細胞而在再生醫(yī)學領域擁有巨大的應用潛力。但目前其應用還面臨諸多挑戰(zhàn),其中包括難以生成足夠數(shù)量的穩(wěn)定有用細胞,此外,其中的某些細胞可能還有致癌風險。
為了生成穩(wěn)定的、可長期自我更新的神經(jīng)干細胞,張康與戴維·格拉斯通研究所的同事丁盛(音譯)在一個化學成分確定的培養(yǎng)基中加入了一些小分子,成功地誘導人類胚胎干細胞變?yōu)樵嫉纳窠?jīng)前體細胞,接著,他們中止了神經(jīng)前體細胞的分化過程。
張康表示,由于最新技術無需使用轉基因技術或外源細胞產(chǎn)品,因此將突變或外源污染的風險降到了最低。當研究人員將這些神經(jīng)前體細胞注入實驗小鼠體內(nèi)時,也沒有發(fā)現(xiàn)腫瘤形成的跡象。
科學家接著朝這些神經(jīng)前體細胞中加入了一些化學物質,這些前體細胞被誘導分化從而形成多種成熟的神經(jīng)元。張康稱,這意味著我們可以生成用于治療肌萎縮性側索硬化(ALS)、帕金森氏病、黃斑變性、色素性視網(wǎng)膜炎或青光眼等疾病的神經(jīng)元,對多種神經(jīng)退變性疾病進行臨床研究,相關動物試驗即將展開。
此外,該最新進展還可用來促使誘導多功能干(iPS)細胞變成神經(jīng)干細胞,通過改變小分子的組成成分,還可以生成能分化為心臟、胰腺、肌肉等細胞的其他干細胞。
不過,該研究由于需要使用人類早期胚胎,因此一直飽受著倫理方面的指責和爭議。