用你的細胞救你的命 美研發心臟和大腦再生技術

2021-01-11 中國新聞網

  中新網5月20日電 科技日報報導,由於幹細胞等生物技術不斷取得進展,很多科學家認為,既然低等動物蠑螈能再生其腿、尾部、上下顎、腸和脊髓,人類也應能夠再生出這些器官。很多研究人員和患者相信,幹細胞是提供器官再生的一種有效途徑。所以,現在美國有很多人要求政府放寬對胚胎幹細胞研究的種種限制。

  據提前出版的《商業周刊》報導,器官再生研究工作目前集中於生命的「孿生」發動機:大腦和心臟。心臟病每年使70萬美國人死亡,是美國人致死的主要原因。每年還另有20萬美國人死於中風、早老性痴呆症、震顫麻痺症和其他腦部疾病。這些疾病使美國每年耗費4000億美元,其中至少有150億美元花在購買根本治不了這些疾病的藥物上。因此,儘管美國對胚胎幹細胞的研究仍有爭議,但生物技術公司正在採用一些爭議不多的物質,以期找到有前景的再生治療技術。例如,一些公司已經著手研究從肌肉或骨髓中抽取成人細胞,然後將其植入患者體內進行器官修復的方法;而另外一些公司則在對多種蛋白質進行探索,從而有可能利用人體固有的再生能力。種種跡象顯示,器官再生已經不再是白日做夢。

  其實早在兩年前,哈佛大學科學家就曾發現了一個驚人現象:斑馬魚能再生其心臟。實驗中,他們切掉了每條魚20%的心臟細胞,然後觀察到,在切口周圍心臟細胞逐漸增多,開始產生更新的肌肉。不久,這種魚有了新的心臟,其機能與它出生時的心臟一樣好。他們下一步的任務是識別出能描繪這種自動修復過程的所有基因和蛋白質。

  一些生物技術公司也在探索修復衰竭心臟的其他方法。哈佛大學斑馬魚實驗室附近的生物製藥公司(Genzyme),是世界第一大生物技術公司,年銷售額為17億美元,也是再生醫學的先驅之一。Genzyme目前正在進行一種實驗,從一些發作過心臟病的患者身上切下幾塊大腿組織,對這種稱為「成肌細胞」的肌肉細胞進行培養,並將其注入患者心臟受損區。由於這些細胞不是幹細胞,故不能長成大塊組織。但該公司的科學家相信,這些細胞能防止心臟壁逐漸變薄,這是一種心臟病發作後的後遺症,而這種後遺症又不可避免地導致充血性心力衰竭。在法國進行的早期實驗中,有10名患者心臟的泵吸效率改善了,平均幅度為35%。但成肌細胞實驗目前還不準備用於心臟監護病房,因為有些受試患者存在不正規心跳等問題。專家們認為,成肌細胞實驗僅僅是向真正再生技術邁出的第一步。

  有科學家認為,成人幹細胞有可能為修復損壞的人體器官提供豐富的原材料;也有人認為,骨髓可能是再生器官的良好發條。美國匹茨堡大學再生醫學研究所的科學家目前正在將骨髓成人幹細胞用於心臟衰竭患者的治療實驗,使原已喪失工作能力的人,能夠重新參與工作。位於舊金山的Geron生物技術公司去年11月宣布,該公司正試驗一種產品,可幫助因脊髓受損而部分癱瘓的老鼠重新行走,使其4條腿恢復部分功能。Amgen生物技術公司現正試驗一種稱為GDNF的分子,它可刺激神經的生長。在一次會議上,該公司展示了一段錄像資料:一名患有帕金森病的患者,在其腦部被注入GDNF分子後,能擺脫輪椅在屋內行走。雅培製藥廠(Abbott)也正在研發一種新藥,它可以促進受損的腦細胞自行修復。(張孟軍)

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