美科學家「激活」已死心臟(圖)
近日科學家稱,利用"去細胞法"使一個來自死老鼠的心臟重新跳動,若相同技術應用於人類身上,器官移植技術的歷史或許從此改寫。
美國科學家昨日在英國《自然醫學》雜誌發表研究報告,利用"去細胞法"使一個來自死老鼠的心臟重新跳動。這是科學界首次令整個"生物人工心臟"起死回生,若相同技術應用於人類身上,意味著可創造出無限量的心臟及其他器官,甚至可用病人本身的細胞培植可供移植的器官,器官移植技術的歷史或許從此改寫。
新細胞注入"舊架子"
美國科學家成功利用"去細胞法",製造出全球首個"生物人工心臟"。其方法是先用強力清潔劑把死老鼠心臟的所有細胞除去,但保留心房、心瓣、血管等結構,最後只剩下由蛋白質組成的支架。
研究員然後在這個"空架子"中注入來自新生老鼠的心臟細胞,再把心臟置於無菌實驗室內培植。只是短短四日後,心臟就開始收縮,到第八日就開始跳動,心跳強度大約是成年老鼠心臟的百分之二。
這一激動人心的成果甚至讓參與這個項目的科學家感到意外。"之前,我們認為這是一個好主意,"參與研究的馬薩諸塞州綜合醫院的哈羅德·奧特說,"但當我們看到這顆心臟開始跳動時,我們驚喜到無法用言語來表達。"
可解決器官短缺問題
該技術可望解決器官短缺問題,並為目前全球2200萬名有心臟衰竭危機的病人提供一種突破性療法。這也是科學家首次成功培育出完整的人體器官,這一突破性成就可以幫助培育人造器官,並將這些器官移植到病人身上。
研究人員也成功將同類技術應用在豬心臟,而豬心臟無論在大小和結構複雜程度,均與人類心臟最相似。
研究人員目前正著手改善"生物人工心臟"的功能,他們已將這些新心臟移植到老鼠體內,並把心臟連接到它們的主動脈,以觀察這些老鼠是否能成功存活下來。
一些科學家對這項突破性技術表示歡迎。曾經成功地在老鼠體內培育出人體心肌的澳大利亞科學家韋恩·莫裡森說:"這些研究人員製造出的心臟無論在外形、構造上都和真正的心臟一樣,而且,最令人驚喜的是,他們沒有丟棄原有的血管結構。"
有望培育出無排異器官
領導研究的明尼蘇達大學心血管修復中心總監多里斯·泰勒表示,他們已準備好利用病人本身的幹細胞,為他們培植出可供移植的心臟,通過這種方式培育出的器官幾乎沒有排異的風險。
泰勒指出,這方法可用來培植"任何有血液供應的器官","‘去細胞法'可用來製造任何器官──肝、腎、肺、胰腺──任何你說得出的,我們都希望可製造出來。"
由於培育首顆"老鼠人工心臟"的幹細胞來自於100只幼鼠的未發育完全的心臟,如果這項技術要應用到人類身上,就必須要有足夠的幹細胞作為"原料"。而去年在幹細胞研究界的一大突破--科學家利用人體皮膚細胞改造成幹細胞--可能會為這項新技術提供支持。
伯明翰大學的喬恩·富蘭普頓說:"雖然這只是製造人工心臟的第一步,還需要進一步的研究,但這項技術無疑是一個讓人振奮的突破。"
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