http://www.sciencehuman.com 科学人 网站 2010-11-09
新浪科技讯 北京时间11月9日消息,据美国生活科学网报道,以后患者如果因为手术和癌症治疗需要输血,他们可以通过一小片皮肤获得血液。因为目前加拿大研究人员在把成人的皮肤直接转变成血液方面,向前迈进了一大步,该研究成果发表在11月7日的《自然》杂志上。
这种新方法不仅能为手术和癌症患者提供迫切需要的新血源,而且能为贫血症等血液病患者提供新血源。此法显然比把胚胎干细胞转变成血液的尝试的成功希望更大。迄今为止后者一直让人很失望,因为它无法成功把干细胞转变成成熟细胞进行移植。另外,这种方法产生的胚胎血细胞无法移植到成年人体内。
美国国家心肺血液研究所分子造血部门负责人辛西娅·邓巴表示,与之相比,加拿大研究人员开创的这种新方法“具有很大优势,它产生的是成熟的1型血细胞(adult-type l blood cell),而不是胚胎血细胞”。作为一名专家,她称这项最新研究是制造血细胞的方法发生巨大改变的一个鲜活实例。
以前研究人员还尝试着利用从人类皮肤上获得的经过重新改编的成熟干细胞制造血液,因为这能避免像胚胎干细胞遇到的伦理问题和免疫系统并发症(可防止对异质生物材料产生排异)。但是这些成熟干细胞的数量有限。除此以外,它们还会生成胚胎血细胞,因为它们必须重新安排胚胎状态,变成干细胞,因此无法把这些细胞移植到成人体内。
这些加拿大研究人员找到了可以直接把皮肤细胞改编成血细胞的生长因子(控制细胞分裂和存活的物质),因此避免了上述问题。它不仅绕开了干细胞阶段的所有这些问题,而且还生成了可以直接移植到成人体内的成熟血细胞。避开干细胞阶段还意味着研究人员现在能生成更多血细胞,因为它们避免了从其他阶段向干细胞阶段和相反方向的无效转化。
加拿大麦克马斯特大学癌症与干细胞研究所的科学主管、这篇论文的第一作者迈克·比哈提亚说:“目前我们正在利用皮肤研发其他类型的人类细胞,而且我们已经获得令人鼓舞的证据。”比哈提亚的科研组在2年内多次把皮肤转变成血液。他们还利用年轻人和老年人的皮肤进行试验,以证明此法适用于任何年龄群。相关临床试验最早将在2012年进行。(孝文)
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专家:新造血法带来“安全”的血液
本报记者昨日连线相关专家,邵逸夫医院副院长谢鑫友博士接受采访说,皮肤直接造血法的问世,能让任何年龄段的人的皮肤都可以转化为血液,这的确是世界医学研究的一项新突破。
谢鑫友博士说,加拿大研究人员研发出的这种新造血方法,如果最终能在临床得到运用,最大的好处是血液的安全性有了保障。如白血病患者,来自捐献者的骨髓容易在他们体内引起排异反应,而用患者自身的皮肤细胞制造血液,再移植到患者本人体内,不会发生任何基因变异,是很安全的。另外一个好处是,使用自身皮肤细胞制造的血液,可以避免交叉感染。
谢鑫友介绍说,通过诱导多功能干细胞得到的血液细胞常常有导致癌症肿瘤的风险,而直接转化得到的血液细胞没有发现肿瘤的迹象,堪称“安全血液”。
谢鑫友说,现在世界各国的血库大多数处于紧张状态,在我国不少大城市甚至出现“血荒”,急需血液进行手术的病人和家属四处求援。新的造血法对于那些拥有 RH、MNSSU、DUFFY等稀有血型的人尤其是个福音,也许不远的将来,他们再不必为寻找匹配血源犯愁,因为利用自己皮肤就能获得所需血液,他们可以未雨绸缪,事先制造出一些“稀有血液”以备日后急用。
谢鑫友说,从以上层面来讲,新造血方法的诞生能有效破解“血荒”,至于大量以皮肤细胞造血,继而终结“志愿献血”,将是一个复杂的技术性问题,目前看来成本高昂,达此目的,还为时过早。 本报记者 郭云青
为什么说是“完美血液”
皮肤细胞造血法血液质量高。在此之前,科学家也曾制造出各种人造血液。2008年,美国科学家就曾利用胚胎干细胞成功培育出人体无核红细胞,过程是先将 皮肤干细胞变成诱导多功能干细胞,再将诱导多功能干细胞变成血液细胞,多了诱导多功能干细胞这个中间环节。这种细胞解决了以前人造红细胞无法传递营养物 质、无法完成代谢的问题。
而加拿大科学家的最新研究成果是人类第一次将活的皮肤细胞直接转变成血细胞,由于这种细胞本身早已发育成熟,它不再需要花时间进行培养,因此这种方法更快捷、更实用,所得到的血液质量更高。
据介绍,研究人员利用病毒将名为OCT4的基因植入人类皮肤细胞中,然后在含有多种细胞因子的特殊环境中进行培养。这样,皮肤细胞就可直接变为血液细胞的前体细胞,这些前体细胞又可以生成白细胞、红细胞、血小板三种主要血液细胞。
研究人员说,间接造血法得到的血液细胞中的血红素功能并不完善,仍停留在“胚胎”而不是“成体”阶段,而直接转化得到的血液细胞含有的是成体血红素。
[钱江晚报]