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世界首個(gè)大鼠生物肢體培育成功

2015-06-06 來(lái)源:健客網(wǎng)社區  標簽: 掌上醫生 喝茶減肥 一天瘦一斤 安全減肥 cps聯(lián)盟 美容護膚
摘要:在新的實(shí)驗中,移植到受體動(dòng)物身上的生物工程前肢的血管系統,在手術(shù)后迅速充滿(mǎn)了血并成功實(shí)現了循環(huán)。奧特和他的團隊對這種人工肢體的功能進(jìn)行了測試,結果表明其肌肉纖維在電刺激下可實(shí)現收縮,并具有一定的強度。

  據英國《每日郵報》近日報道,在人造腎臟、肝臟、心臟先后獲得成功后,科學(xué)家們再次向人工生物肢體發(fā)起沖擊并取得了突破。日前,美國麻省總醫院(MassachusettsGeneralHospital,簡(jiǎn)稱(chēng)MGH)研究人員發(fā)現了一種構建人工生物肢體的方法,并用這種方法成功培育出一個(gè)具有血管和肌肉組織的大鼠前肢。此外,他們還提供證據表明,同樣的方法也適用于培育靈長(cháng)類(lèi)動(dòng)物的肢體。此次研究可被看作是人類(lèi)向人工生物肢體再造和移植邁出的第一步。

  領(lǐng)導此項研究的麻省總醫院再生醫學(xué)專(zhuān)家哈拉爾德·奧特(HaraldOtt)表示,這樣的肢體包括肌肉、骨骼、軟骨、血管、肌腱、韌帶和神經(jīng),它們每一個(gè)都必須重建,這個(gè)過(guò)程需要一種特殊的支撐結構。研究表明,他們能夠借助這種支撐結構,培育出新的組織并恢復其中的血液循環(huán)和肌肉運動(dòng)。

  在英國,有6萬(wàn)人因疾病或事故失去肢體,雖然假肢技術(shù)越來(lái)越先進(jìn),但在功能和外觀(guān)上仍然有很多不足之處。在過(guò)去的20年中,有一些患者選擇了供體手部移植,這樣雖然能顯著(zhù)改善患者的生活質(zhì)量,但卻面臨終身接受抗免疫治療的風(fēng)險。而新技術(shù)所需細胞可以由患者自身細胞培養,借助特殊的基質(zhì)支架就能生長(cháng)出適當的組織,免去出現排異反應的危險。

  新研究采用了一種脫細胞技術(shù)。首先通過(guò)一種特殊的溶解劑去除器官或肢體中的脂類(lèi)、DNA、可溶性蛋白質(zhì)、糖和幾乎所有其他細胞物質(zhì),最后僅留下一個(gè)膠原蛋白、層粘連蛋白及其他結構蛋白構成的支架結構。之后,再通過(guò)干細胞技術(shù)向這些框架結構中填充所需的細胞。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的培養后,這些細胞和框架就能生長(cháng)成所需的器官或者肢體。在此之前,奧特醫生已領(lǐng)導團隊使用這種技術(shù)成功培育出人工腎臟、肝臟、心臟以及肺。但用來(lái)培育人工生物肢體,這還是第一次。

  在新的實(shí)驗中,移植到受體動(dòng)物身上的生物工程前肢的血管系統,在手術(shù)后迅速充滿(mǎn)了血并成功實(shí)現了循環(huán)。奧特和他的團隊對這種人工肢體的功能進(jìn)行了測試,結果表明其肌肉纖維在電刺激下可實(shí)現收縮,并具有一定的強度。使用同樣的方法,研究人員在狒狒前臂上也實(shí)現了脫細胞化的過(guò)程,這表明這種方法在像人類(lèi)這樣的尺度上也是可行的。

  目前,奧特醫生已使用此技術(shù)培育了十幾個(gè)類(lèi)似的人工生物假肢,并且開(kāi)始轉向培育靈長(cháng)類(lèi)動(dòng)物--狒狒--小臂。然而,他表示還有很多工作要做,距離真正培育出可供實(shí)體測試的、人類(lèi)的人工生物手臂還需要數十年的努力。

  此前,一項更為簡(jiǎn)單的類(lèi)似技術(shù)被應用于培育更為簡(jiǎn)單的器官--人造氣管。盡管首位接受人造氣管移植的患者仍然活著(zhù),但已有兩人不幸去世,另有一人處于特護狀態(tài)。

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