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      美科學(xué)家用胚胎干細(xì)胞培育成功視網(wǎng)膜細(xì)胞

      醫(yī)案日記 2023-06-15 22:53:38

      美科學(xué)家用胚胎干細(xì)胞培育成功視網(wǎng)膜細(xì)胞

      美國馬薩諸塞州高級細(xì)胞技術(shù)公司的研究人員23日宣布

      ,他們首次用人類胚胎干細(xì)胞成功培育出了視網(wǎng)膜細(xì)胞
      ,該技術(shù)有望用于治療視網(wǎng)膜退化造成的失明

      研究人員說

      ,在實(shí)驗(yàn)室培育過程中
      ,胚胎干細(xì)胞分化形成一團(tuán)團(tuán)細(xì)胞
      ,在這些細(xì)胞中可清晰辨別出視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞
      。這是視網(wǎng)膜中一種對眼睛的光感受器非常重要的細(xì)胞
      ,其損壞會導(dǎo)致視力下降乃至失明。將培育出的視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞移植給患者
      ,有可能使他們重見光明

      這也是首次不借助動物組織或因子進(jìn)行組織培養(yǎng)

      ,就能使胚胎干細(xì)胞分化成想要的細(xì)胞,從而避免在給患者移植細(xì)胞時
      ,將動物疾病傳染給人
      。有關(guān)結(jié)果發(fā)表在新一期《克隆與干細(xì)胞雜志》上

      胚胎干細(xì)胞主要存在于人類早期胚胎中

      ,是一種“未成熟”細(xì)胞,具有再分化形成其他細(xì)胞和組織器官的潛力
      。利用病人自體細(xì)胞培育早期胚胎提取胚胎干細(xì)胞
      ,培育供移植用的細(xì)胞、組織或器官
      ,據(jù)認(rèn)為在醫(yī)療上具有重要價值
      ,但這種稱為“治療性克隆”的方法還處于早期發(fā)展階段,有很多基礎(chǔ)問題沒有解決
      。此外
      ,由于胚胎干細(xì)胞的來源牽涉到一些倫理問題,有關(guān)研究在美國等國家遭到一些機(jī)構(gòu)的反對
      ,面臨阻礙

      美國科學(xué)家研制出新型人體多功能干細(xì)胞

      美國研究人員利用成人細(xì)胞和生長因子LIF,研發(fā)出了一種新的人體多功能干細(xì)胞

      ,其與現(xiàn)在使用的干細(xì)胞相比
      ,不再那么難以操控。

      進(jìn)行該研究的美國馬薩諸塞州總醫(yī)院再生醫(yī)學(xué)研究中心(MGH-CRM)和哈佛干細(xì)胞研究所的研究人員表示
      ,新細(xì)胞能夠被用來制造更好的細(xì)胞模型以用于疾病研究
      ,或許也可用來矯正引發(fā)疾病的基因變異。

      該研究的
      、MGH-CRM的尼爾斯·蓋吉森表示
      ,此前科學(xué)家已能夠很熟練地操控老鼠干細(xì)胞,但操控人體干細(xì)胞卻并非易事
      。研究小組發(fā)現(xiàn)
      ,制造老鼠干細(xì)胞的生長因子決定了干細(xì)胞的功能,因此
      ,利用該發(fā)現(xiàn)就可制造出新型人體干細(xì)胞


      第一個哺乳動物胚胎干細(xì)胞來源于老鼠。但是首先
      ,該研究中所用到的一些技術(shù)
      ,包括引入同一基因的不同版本或讓某特定的基因變得不活躍等手段,似乎對人體干細(xì)胞不起作用
      ;其次
      ,繁殖速度不同
      ,人體胚胎干細(xì)胞繁殖速度要更慢;再次
      ,長成狀態(tài)不同
      ,人體胚胎干細(xì)胞會長成平滑的二維群落,而老鼠胚胎干細(xì)胞則會形成緊密的三維群落
      ;最后
      ,使用單個的細(xì)胞來繁殖胚胎干細(xì)胞非常困難。因而試圖通過基因操控來制造人體胚胎干細(xì)胞頗為困難


      研究人員已能證明
      ,生長因子才是區(qū)分不同的胚胎干細(xì)胞的關(guān)鍵,在制造老鼠胚胎干細(xì)胞時用的是生長因子LIF
      ;而在對成人的細(xì)胞進(jìn)行了重新編程后
      ,得到的人體誘導(dǎo)多功能干細(xì)胞(iPSC),其擁有人類胚胎干細(xì)胞的很多特征
      ,將它也放在包含了生長因子LIF的培養(yǎng)皿中進(jìn)行培養(yǎng)
      ,就得到了新型人體干細(xì)胞。

      這種人體干細(xì)胞與老鼠的胚胎干細(xì)胞非常相像
      ,研究人員也證明
      ,它能夠經(jīng)得住一個標(biāo)準(zhǔn)的基因操縱技術(shù)的考驗(yàn):會交換匹配的DNA序列,并且可以有針對性地鈍化或者矯正某個特定的基因
      。如想操控該新細(xì)胞
      ,需不斷增加LIF,同時讓其變?yōu)閕PSC細(xì)胞時所使用的5個基因也要持續(xù)表達(dá)
      。如果這兩個條件欠缺其一
      ,這種添加了人體LIF生長因子和5個重新編程因子的人體誘導(dǎo)多功能干細(xì)胞(hLR5-iPSC)會變回為標(biāo)準(zhǔn)的iPSC.

      蓋吉森表示,在hLR5-iPSC干細(xì)胞變回到iPSC之前
      ,引入hLR5-iPSC干細(xì)胞的基因變化會一直存在
      ,研究人員可以利用其來產(chǎn)生細(xì)胞系,用于新藥研發(fā)
      ,甚至實(shí)現(xiàn)基于干細(xì)胞的基因矯正治療

      視網(wǎng)膜再生重見光明
      !花蓮慈院干細(xì)胞技術(shù)新突破登國際期刊

      干細(xì)胞療法又有一項(xiàng)新突破

      ,花蓮慈濟(jì)醫(yī)院眼科研究中心歷經(jīng)3年多的時間,利用自體且取得容易的少量血液與皮膚的體細(xì)胞
      ,成功分化成人類誘導(dǎo)性多功能干細(xì)胞(iPS)
      ,再分化為「視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞」、「感光細(xì)胞」與「視網(wǎng)膜節(jié)細(xì)胞」
      ,可望修復(fù)視網(wǎng)膜病變及視神經(jīng)受損
      ,為失明患者帶來重見光明的希望
      。這項(xiàng)創(chuàng)新研究也發(fā)表在2019年國際學(xué)術(shù)期刊《Cells》中。

      臺灣65歲以上的人口中

      ,約有10 %罹患老年性黃斑部病變
      ,其中約有30%患者會隨著病程,視網(wǎng)膜及感光細(xì)胞產(chǎn)生不可逆的退化
      ,是老年人失明的第一大主因

      花蓮慈濟(jì)眼科研究中心主任蔡榮坤表示,目前臨床治療為眼內(nèi)注射抗血管新生藥物

      ,抑制血管新生
      ,病人除將面臨每1-3個月反復(fù)注射的壓力,對于已經(jīng)發(fā)生嚴(yán)重視網(wǎng)膜損壞及感光細(xì)胞萎縮的病人
      ,至今尚無有效治療方式問世。

      iPS細(xì)胞有望恢復(fù)視力

      蔡榮坤表示
      ,眼睛的視網(wǎng)膜就像照相機(jī)的底片
      ,用來感光,感光后會將影像傳往腦部
      ,而黃斑部就在視網(wǎng)膜的中央
      ,而出血性老年性黃斑部病變就是在色素上皮層退化而長出新生血管,產(chǎn)生水腫
      、出血等現(xiàn)象
      ,導(dǎo)致看東西扭曲變形,視野中央出現(xiàn)黑影
      ,雖然目前的療法無法根治
      ,但iPS細(xì)胞讓治療出現(xiàn)了新希望。

      花蓮慈濟(jì)醫(yī)院眼科研究中心花了3年多的時間

      ,利用自體且取得容易的少量血液與皮膚的體細(xì)胞
      ,成功地分化成誘導(dǎo)性多功能干細(xì)胞(iPS),再分化為「視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞」
      、「感光細(xì)胞」與「視網(wǎng)膜節(jié)細(xì)胞」
      ,還利用分化誘導(dǎo)多功能干細(xì)胞技術(shù),制造出視網(wǎng)膜微組織結(jié)構(gòu)以及建立感光細(xì)胞分化技術(shù)

      蔡榮坤強(qiáng)調(diào)

      ,未來要將iPS細(xì)胞應(yīng)用在視網(wǎng)膜退化與視神經(jīng)萎縮病人的治療上,還需要繼續(xù)研究努力
      ,但是這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)確實(shí)了未來可能的治療方向

      再生技術(shù)具多種疾病治療潛力

      除了希望能幫助視網(wǎng)膜退化的黃斑部病變患者恢復(fù)視力外,眼科研究中心的團(tuán)隊首度成功地由人類誘導(dǎo)多功能干細(xì)胞培育出「視網(wǎng)膜節(jié)細(xì)胞」
      ,并進(jìn)一步形成有視神經(jīng)傳導(dǎo)功能的視神經(jīng)結(jié)構(gòu)
      ,也是一大突破
      。研究團(tuán)隊在今年將展開動物實(shí)驗(yàn),未來可能應(yīng)用在青光眼合并視神經(jīng)萎縮患者

      蔡榮坤表示

      ,包括像是老年性黃斑部病變、青光眼等視神經(jīng)萎縮
      、受損造成失明的病癥
      ,其實(shí)現(xiàn)有的醫(yī)療方式,對某些較嚴(yán)重的病人
      ,目前能做到的有其限制性
      。所以,眼科研究中心希望能積極投入細(xì)胞治療
      ,盡快讓民眾有新的選擇
      ,而且是精準(zhǔn)有效的治療。雖然這方面的實(shí)際運(yùn)用仍有長路要走
      ,但仍希望能為許多因眼疾而「來不及」的病人找出「來得及」的解藥

      干細(xì)胞療法的效果如何

      【干細(xì)胞】一類具有自我復(fù)制能力的多潛能細(xì)胞,在一定條件下

      ,它可以分化成多種功能細(xì)胞
      ,具有再生各種組織器官和人體的潛在功能,醫(yī)學(xué)界稱之為“萬用細(xì)胞”

      干細(xì)胞移植治療是把健康的干細(xì)胞移植到患者體內(nèi)
      ,以達(dá)到修復(fù)或替換受損細(xì)胞或組織,從而達(dá)到治愈的的目的

      【研究背景】刊登在Stem
      Cell
      Reports雜志上的一項(xiàng)報告中
      ,來自韓國的研究人員就在退行性眼病患者中開展了一項(xiàng)臨床試驗(yàn),科學(xué)家們首次對亞裔人胚胎干細(xì)胞治療的安全性進(jìn)行了檢測
      。這項(xiàng)研究用胚胎干細(xì)胞來源的視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞對四名黃斑變性患者進(jìn)行治療后
      ,對他們進(jìn)行了為期一年的跟蹤隨訪,并沒有觀察到治療相關(guān)的嚴(yán)重副作用(腫瘤生長或其他意想不到的效果)
      。而且近來
      ,來自澳大利亞科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)干細(xì)胞療法或有可能幫助治療癡呆癥。
      更多參考來源:/article/6678725.html

      皮膚可培養(yǎng)干細(xì)胞
      ! 北榮發(fā)現(xiàn)Parp1基因

      干細(xì)胞研究新突破!臺北榮總研究團(tuán)隊找出人體干細(xì)胞分化的關(guān)鍵基因「Parp1」

      ,只要利用皮膚就可培養(yǎng)出各種器官
      ,未來可望在病患體外試驗(yàn)治療藥物,有助于發(fā)現(xiàn)致病機(jī)轉(zhuǎn)及新藥研發(fā),進(jìn)而開發(fā)個人化藥物
      。目前已成功培養(yǎng)出視網(wǎng)膜組織和心肌組織
      ,并著手進(jìn)行治療藥物篩選臨床研究。去年獲得諾貝爾醫(yī)學(xué)獎的日本學(xué)者山中伸彌發(fā)明「誘導(dǎo)多功能干細(xì)胞(iPSC)」
      ,透過送入「c-myc」等特定基因
      ,可使細(xì)胞進(jìn)行重新編程,成為具有類似胚胎干細(xì)胞的特性及功能
      ,不過「c-myc」基因
      ,恐有致癌疑慮。陽明大學(xué)醫(yī)學(xué)院藥理所教授
      、臺北榮總教學(xué)研究部主治醫(yī)師邱士華研究團(tuán)隊
      ,則進(jìn)一步找到「Parp1」基因,取代細(xì)胞重新編譯中所必要的「c-myc」及「Klf-4」基因
      ,解決可能引發(fā)癌化與腫瘤發(fā)生的疑慮
      ,并提高誘導(dǎo)多功能干細(xì)胞成功率、安全性與臨床細(xì)胞治療應(yīng)用
      。邱士華指出
      ,原本取得誘導(dǎo)多功能干細(xì)胞,必須由侵入人類受精卵細(xì)胞
      ,進(jìn)行細(xì)胞分裂發(fā)育成胚囊,形成胚胎后
      ,當(dāng)胚胎發(fā)展至囊胚或胎兒最初期
      ,利用采集技術(shù)取得胚胎干細(xì)胞,恐有道德上的疑慮
      ;而山中伸彌的方法
      ,可從人類皮膚細(xì)胞取得轉(zhuǎn)錄基因并重組,將皮膚細(xì)胞誘導(dǎo)為具胚胎干細(xì)胞的功能
      。邱士華強(qiáng)調(diào)
      ,目前北榮已取自視網(wǎng)膜遺傳性疾病患者的皮膚細(xì)胞,成功培養(yǎng)出專屬個人化誘導(dǎo)多功能干細(xì)胞
      ,并分化形成帶有患者個體疾病特性的視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞
      ;另外,也成功培養(yǎng)出心臟疾病患者的心肌細(xì)胞
      ,初步運(yùn)用在測試高血壓
      、強(qiáng)心針?biāo)幬锏龋煤Y選出對病人最有效的治療藥物
      ;未來也考慮申請臨床人體試驗(yàn)
      ,距離復(fù)制器官更進(jìn)一步。此研究成果刊登于今年1月份國際頂尖醫(yī)學(xué)期刊《Journal of Experimental Medicinee》,并已申請世界多國專利
      ,更獲得山中伸彌主動來函高度肯定
      。訂閱【健康愛樂活】影音頻道,閱讀健康知識更輕松 加入【】
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      !LINE@ ID:@ : /cancer/article/11470/皮膚可培養(yǎng)干細(xì)胞 北榮發(fā)現(xiàn)Parp1基因 關(guān)鍵字:北榮, 干細(xì)胞, Parp1, 視網(wǎng)膜組織, 心肌組織, 新藥

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