05.17 人造器官又邁出了歷史性的一步:會成為拯救人類的救命法寶嗎

人造器官又邁出了歷史性的一步:會成為拯救人類的救命法寶嗎

研究人員瞭解到,前體細胞為骨骼肌居然還引起神經,血管,血細胞和免疫細胞,推動科學一步步接近在實驗室產生的身體部位。

俄勒岡州立大學的科學家們將發育生物學、遺傳學和生物信息學結合在一起,證實了Pax3+細胞在胚胎階段作為多器官的多器官幹細胞。

“我們現在有能力根據序列特異性轉錄因子的表達譜來標記細胞,”俄亥俄州立大學藥學院教授Chrissa Kioussi說。 “我們可以給每個細胞分子代碼,使它在時間和空間上不同 - 在細胞進展過程中代碼會發生變化,這很漂亮,因為現在我們可以發現適當位置,幹細胞口袋,我們可以使用這些信息來 修復如此多的遺傳或環境因素引起的疾病,這使我們有可能在培養皿中製造完整的細胞譜系或整個器官。“

使用小鼠胚胎模型,合作者在幾天內比較了Pax3+細胞種群的基因表達譜。他們在不同的胚胎時期從前肢分離出譜系追蹤細胞,並通過RNA測序進行全轉錄組分析。

他說:“這讓我們能夠識別出與骨骼、肌肉、血管、神經和免疫系統有關的基因,所有這些基因都將成為功能性的肢體。”“與免疫、骨骼和血管系統相關的基因的表達隨著時間的推移呈大幅上升趨勢,這表明Pax3+細胞產生的比肌肉更多——它們參與了模式的形成,並通過多個系統形成了前肢的三維結構。”

這一研究開啟了使用幹細胞口袋的潛力,例如,為那些在事故或疾病中失去身體部分的人培育新的手臂或腿或其他器官。

Kioussi說:“這種細胞群可以產生如此多不同的細胞類型,我們可以在發育階段使用它,並允許它隨著時間的推移而變成其他細胞。”“這是一個很好的來源,我們必須修復不同的器官,包括傷害、藥物毒性、任何能在我們身體的任何部位產生細胞死亡的東西。”在胚胎發生過程中運行的遺傳程序通常會產生成人細胞類型。我們可以識別這些細胞,並能從它們身上產生出四種不同的器官——這是在實驗室裡製造身體器官的前奏。(白木清水208571)


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