哥伦比亚大学:干细胞培育出新型的人工肺-科技前沿-泓信生物——汇聚有生命力的未来
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哥伦比亚大学:干细胞培育出新型的人工肺

时间:2017-05-18

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干细胞进行器官培育,一直是干细胞研究中的一个重要分支。最近,来自哥伦比亚大学医学中心的研究人员用人类多能干细胞开发出了一种新型的人工肺。人工肺与真正的人体肺十分相似,可帮助科研人员研究肺类疾病的治疗。

干细胞进行器官培育,一直是干细胞研究中的一个重要分支。最近,来自哥伦比亚大学医学中心的研究人员用人类多能干细胞开发出了一种新型的人工肺。人工肺与真正的人体肺十分相似,可帮助科研人员研究肺类疾病的治疗。

近日,一项刊登在国际杂志Nature Cell Biology上的研究报告中,来自哥伦比亚大学医学中心的研究人员通过研究利用人类多能干细胞开发出了一种新型的人工肺(肺类器官),这种微型的3-D结构能够模拟完整尺寸肺部结构的特性。


       研究人员就能够利用这种类器官在实验室开发出多种人类肺部疾病的模型,未来或有望帮助加速理解多种呼吸性疾病的发病机制。类器官(organoids)是一种包含多种细胞类型的3-D结构,其外观、功能和完整尺寸的器官非常相似。通过在培养皿中再制造人类器官,研究人员就有望开发出多种人类疾病模型,并且寻找检测药物以及再生损伤组织的新方法。

       Hans-Willem Snoeck博士说道,如今研究人员克服了很多挑战,从而开发出了能够帮助理解和治疗一系列疾病的类器官组织,如今我们利用有限的能力尝试去开发多种类器官来复制人类疾病的关键特点。这项研究中,研究者首次开发出了包含分支气道和肺泡结构的肺部类器官,而且这种类器官和人类真正的肺组织非常相似。

       为了阐明这种类器官的功能性,研究人员表示,当被呼吸道合胞病毒(RSV)感染时,这种类器官的反应和真正肺部的反应相同;后续的实验结果表明,当携带和肺纤维化相关的基因突变时,这种类器官所产生的反应也和人类真正的肺部组织相似。

       呼吸道合胞病毒是引发新生儿下呼吸道感染的主要原因,目前并没有疫苗或者有效的抗病毒疗法,特发性肺纤维化是诱发肺部疤痕产生的一种疾病,每年在美国会引发3万-4万人死亡,进行肺移植是治疗这种疾病的唯一方法。

       最后研究者Snoeck表示,利用人类多能性或基因编辑的胚胎干细胞开发类器官或许是最好的,也是唯一的方法来帮助研究人员理解多种人类疾病发病机制,而且还有望帮助开发治疗多种人类疾病的新型靶向性疗法。

       间充质干细胞就是一种多能干细胞,间充质干细胞可以分化为脂肪、骨、软骨、肌肉、肌腱、韧带、神经、肝、心肌、内皮等多种细胞,这使得间充质干细胞在临床上的应用非常的广泛,且具有无限潜力。

       人的牙齿之中就含有非常丰富的间充质干细胞,可有效干预200余种疾病。牙髓干细胞是人成体干细胞中活性最强的一种,其活性是其他来源干细胞的三倍以上。