新研究顯示不同物種的干細胞之間有競爭現象
英國《自然》雜誌28日在線發表的一項研究顯示,把不同物種的多能幹細胞放在一起培養時,會觀察到不同物種的干細胞之間在特定發育階段普遍存在細胞競爭現象,這一新發現有望助推利用嵌合胚胎培育人類器官的技術發展。
美國得克薩斯大學達拉斯西南醫學中心、中國中山大學附屬第一醫院等機構的研究人員合作完成了這項研究。
細胞競爭被認為是一種保障正常發育和組織穩定的選擇機制,然而此前學界對早期發育階段不同物種的細胞競爭尚缺乏研究。據團隊介紹,他們在實驗中首先發現人類和小鼠的干細胞之間在特定發育階段存在不同的競爭狀態,並揭示相關機制,為解決一直困擾科學界的導致人鼠嵌合胚胎效率低下的問題找到了突破口,這一難題的突破使人們對利用嵌合胚胎進行人造器官培養的前景產生了更多期待。
基於對小鼠、大鼠、獼猴、牛和人類的多能幹細胞的分析,團隊還發現,在特定發育階段,不同物種的干細胞之間存在不同水平的競爭狀態,這種競爭狀態的差異可能跟不同物種在“進化樹”上的遠近距離相關。
論文通訊作者、得克薩斯大學達拉斯西南醫學中心分子生物學系助理教授吳軍告訴新華社記者,借助嵌合胚胎技術在動物體內培育人類器官具有很大醫用潛力,但受不同物種間發育不相容的限制,克服“進化樹”上距離較遠的物種間早期發育障礙是在動物體內培育人體器官的關鍵,而新發現有助於解決這一難題。
論文共同第一作者、中山大學附屬第一醫院的鄭燦鑌博士說,這項研究豐富了細胞競爭理論學說,通過克服不同物種的細胞競爭,有助於提高人類幹細胞在動物胚胎體內的嵌合率,給未來利用嵌合胚胎技術製造人類器官帶來了新希望。