幹細胞也被稱為「種子細胞」,這是因為它具有多向分化的潛能,在特定條件下,幹細胞能夠分化成為機體組織器官所需的各種類型的細胞,如神經幹細胞、肝細胞、胰島細胞、心肌細胞等等。因此,利用幹細胞進行人工組織或器官的再生,用於器官移植,也是目前再生醫學研究的一個重點。
人類多能幹細胞培養出皮膚「類器官」
去年9月,日本東京醫科齒科大學的研究人員與美國研究者合作,利用誘導多能幹細胞(iPS細胞),同時培育出了肝臟、膽管和胰臟三種迷你器官。而近日,幹細胞在器官再生領域又獲得新進展,6月3日,世界頂尖學術期刊《自然》又發表了一篇關於人類多能幹細胞(iPSC)培養出的皮膚類器官的報導,又一次證實了幹細胞在器官再生領域的重要作用。
據《自然》雜誌報導,美國哈佛大學的研究人員利用人類多能幹細胞(iPSC)培養出的皮膚類器官,經過4-5個月,不但形成了皮膚特有的多層組織,更重要的是包含了毛囊、皮脂腺和神經迴路,接近完整的真實皮膚。
研究人員將它們移植到免疫功能不全的小鼠的背上皮膚後,55%的移植物上都長出了2—5毫米的毛髮,表明該「類器官」能夠與小鼠表皮融合,形成含人類毛髮的皮膚。
為治療禿頂帶來新希望
皮膚是一種複雜的多層器官,它由表皮層和真皮層組成,包括了毛囊、皮脂腺等各種附屬結構。這些附屬結構對於皮膚的功能極為重要,參與體溫調節、體液維持、介導觸覺及疼痛感知等各種過程。脫髮和脫頂通常都是由於毛囊受損導致的。
在體外重建人類皮膚的研究歷史已有40多年,但是在體外培養系統中長出含有功能性附件的皮膚一直被視為一項難度極高的生物醫學挑戰。而哈佛大學的研究人員通過利用人體幹細胞成功在培養皿中培養出皮膚類器官,成功解決了這一難題,是人類在體外重建皮膚研究的重要進展。同時也為治療脫髮和禿頂以及疤痕或遺傳性皮膚病帶來了新的希望。
因此《自然》同期的專文評述也對這項研究給予了高度評價,認為「這項工作具有巨大的臨床轉化潛力」,為治癒禿頂的難題邁出了一大步。儘管,現階段,這種治療方法在進入臨床應用之前還有若干問題需要解決,但「人們相信這個希望終將成為現實」。
總結與展望
幹細胞是機體內一類具有自我更新複製以及多向分化潛能的細胞群體。自上個世紀60年代,幹細胞被發現以來,科學家們在幹細胞領域不斷探索,證實了幹細胞與人體的健康和衰老有著密不可分的聯繫。截止到目前,幹細胞所能干預的人類疾病多達140餘種,成為生物醫學領域研究的熱點。相信,隨著科學家們的進一步研究,我們終將能夠受惠於幹細胞新技術所能夠帶來的好處。對此,你怎麼看?歡迎轉發與留言!