广告投放

种间嵌合体:需要器官移植的人们的新希望

科学生物学种间嵌合体:需要器官移植的人们的新希望

第一项研究表明种间嵌合体作为移植器官的新来源的发展

在 Cell 上发表的一项研究中1, 嵌合体——以神话中的狮子山羊蛇怪物命名——是首次通过结合人类和动物的材料制成。 这 人类细胞 通过尖端干细胞技术将人类干细胞(具有发育成任何组织的能力)注入猪胚胎后,可以成功地看到在猪体内生长。

这项由加利福尼亚州索尔克生物研究所的胡安·卡洛斯·伊兹皮苏亚·贝尔蒙特教授领导的研究是理解和实现生物多样性潜力的巨大突破和开创性工作。 种间嵌合体 并提供了前所未有的研究早期胚胎发育和器官形成的能力。

人猪嵌合体是如何发展起来的?

然而,作者将这个过程描述为相当低效,成功率只有约 9%,但他们也观察到 人类细胞 当成为人猪嵌合体的一部分时,人们看到它们成功运作。 成功率低主要归因于人与猪之间的进化差距,也没有证据表明人类细胞正在整合到早熟形式的脑组织中。嵌合体胚胎仍将有数百万个 人类细胞. 单独测试这些细胞(甚至 0.1% 到 1%)在更大的背景下肯定是有意义的,以实现对 种间嵌合体.

由斯坦福干细胞生物学和再生医学研究所的 Hiromitsu Nakauchi 领导的一项相关嵌合体研究也在同一时间发表在 Nature 上,该研究报告了大鼠-小鼠嵌合体中的功能性胰岛2.

围绕嵌合体的伦理讨论,我们能走多远?

然而,与种间嵌合体发育相关的研究在伦理上也存在争议,并引发了人们对此类研究在多大程度上可以进行以及在法律和社会上可接受的担忧。 这涉及道德责任和法律决策机构,也提出了几个问题。

如果我们考虑到所有的伦理问题,人类与动物的嵌合体能否诞生是不确定的。 如果它出生但不允许通过使其不育繁殖,这是否合乎道德? 此外,多少百分比的人脑细胞可以成为嵌合体的一部分也是值得怀疑的。 作为介于动物和人类研究之间的主题,嵌合体是否有可能落入一些令人不舒服的灰色区域。 由于对人类进行研究存在许多障碍,科学家们对他们自己的物种知之甚少。 这些障碍包括不支持胚胎研究、禁止任何与生殖系(变成精子或卵子的细胞)基因改造相关的临床试验以及对人类发育生物学研究的限制。

毫无疑问,科学家们将不得不在适当的时候解决这些问题,而不是回避它们。 这些努力将为进一步的研究提供基础和推进方式,这些研究在伦理上是合理的,并为“做人”提供更深入的见解。

作者明确表示,他们的目标是主要了解两种不同物种(这里是猪和人)的细胞如何混合、分化和整合,并且他们已经在发育的早期阶段分析了人猪嵌合体。

挑战重重但对未来充满希望

尽管在伦理上具有挑战性,但这项研究令人兴奋,并且标志着使用大型动物(猪、牛等)生成可移植人体器官的第一步。 器官 大小和生理与人类非常接近和相似。 然而,如果我们看一下当前的研究,我们所说的免疫排斥水平非常高。 猪对嵌合体中生长的每个器官的贡献(猪的细胞)对于任何关于成功的想法来说都是一个极大的挑战 器官 移植到人身上。

尽管如此,这里对未来的真正希望是能够拥有一个 移植器官的新来源 通过使用干细胞和基因编辑技术在人类中。 鉴于患者对移植的巨大需求,其中许多人在等候名单上死亡(尤其是肾脏和肝脏需求),而且还严重缺乏足够的捐赠者,这很重要,也是一个小时的需要。

作者断言,这项研究也会影响其他相关的研究领域。 具有相对更多人体组织的嵌合体的持续开发对于研究人类疾病的发作以及在对人类参与者进行试验之前筛选药物,除了了解物种之间的差异之外,具有重要意义和有用性。 在这项研究中,该技术没有用于人类嵌合体,但从理论上讲,未来可以设计一种互补的方法来尝试使用嵌合体制造人类 机关 用于移植。 该领域的更多工作将深入了解这些技术在用于开发嵌合体时可能取得的成功和局限性。

这是关于人类和动物嵌合体发育的第一项也是至关重要的研究,为进一步了解科学界对动物环境中细胞的产生和发育路径的理解铺平了道路。

***

{您可以通过单击下面引用来源列表中给出的 DOI 链接来阅读原始研究论文}

来源(S)

1. 吴杰等。 2018. 哺乳动物多能干细胞的种间嵌合现象。 细胞. 168(3)。 https://doi.org/10.1016/j.cell.2016.12.036

2. Yamaguchi T 等人。 2018. 种间器官发生产生自体功能胰岛。 自然。 542. https://doi.org/10.1038/nature21070

赛欧团队
赛欧团队https://www.ScientificEuropean.co.uk
科学欧洲® | SCIEU.com | 科学的重大进步。 对人类的影响。 鼓舞人心。

订阅电邮通讯

将通过所有最新新闻,优惠和特别公告进行更新。

- 广告 -

最热门文章

向 1 型糖尿病患者提供口服剂量的胰岛素:试验成功...

一种新的药丸被设计出来,它可以提供胰岛素……

科学、真理和意义

这本书对……进行了科学和哲学考察。

最小的光学陀螺仪

工程师们建造了世界上最小的光感应陀螺仪...
- 广告 -
99,013风扇喜欢
64,119粉丝关注
6,168粉丝关注
31认购订阅