日媒:日本研究人員在人造器官研究中取得新進展
據《日本經濟新聞》5月3日報導,日本在利用誘導性多能幹細胞(iPS細胞)培育多種內臟器官的相關研究中取得進展。相比單獨培育肝臟或腎臟,新研究利用內臟間的相互關係使內臟在人體內的運轉機制更易體現,且對異常細胞具有抑制效應。新研究在提高內臟移植成功率和探究特殊病理方面備受期待。
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報導稱,內臟器官需要互相配合才能發揮作用。胎兒發育時,體內各種器官在交換激素和化學物質的同時發育成形並獲得正常機能。作為利用iPS細胞培育單種器官的進階研究,日本一直在考慮如何利用iPS細胞同時培育多種內臟器官。
報導指出,東京醫科齒科大學教授武部貴則等人首次利用人類iPS細胞同時培育出肝臟、胰臟、膽管和腸。
報導稱,相關研究團隊希望在5至10年內實現上述人造器官的人體移植,為此必須提高人造器官的機能和發育程度。他們計劃利用肝臟周圍細胞使人造器官的機能達到和天然器官相接近的水平。培育人造器官時加入器官周圍血液等細胞可以促進發育,使人造肝臟的尺寸由2至3毫米增加到5至10毫米。
報導指出,同培育單個器官相比,同時培育多個器官或有助於降低移植器官的癌變概率。因為後一種情況下培育出的器官具有更高機能,能夠自行排除引起癌變的異常細胞,從而降低患病風險。
此外報導稱,同時移植多個器官可能還有助於提高移植成功率。許多情況下人們移植某一器官並非僅因該器官機能下降,而是因為該器官同其他器官之間的聯結機制出了問題。
同時報導指出,培育多種器官還有助於闡明疾病和開發新藥。美國斯坦福大學的研究團隊利用人類iPS細胞培育出大腦皮質、脊髄組織及骨骼肌聯結在一起的組織,尺寸約為7至8毫米。這一研究可能有助於闡明肌萎縮側索硬化等神經系統疑難雜症。
報導稱,研究小組還把相當於大腦皮質的組織塊與相當於“紋狀體”(掌管快樂和精氣神)的其他組織塊聯結起來。這種結構有助於闡明精神分裂症、抑鬱症、依賴綜合徵等。
報導指出,培育多種器官的研究才剛剛開始。尚未確立如何判斷培育出的多種器官的功能。除了器官本身的功能,還要檢查器官之間的聯結是否正常。在用於移植和新藥開發之前,需要同時開發出品質評估方法。武部教授表示:“這是還沒有開發出檢查方法的領域,必須考慮簡便高效的方法。”