培育新器官、編輯基因、徹底治愈嚴重疾病……科學(xué)家們正在尋找新的方法,通過研究干細胞來解決這些問題。近日,來自俄羅斯的科學(xué)家講述了干細胞的醫(yī)學(xué)應(yīng)用給">

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干細胞抗癌大有前途

2020-10-27 03:21:16

來源:科技日報

  干細胞抗癌大有前途

  創(chuàng)新連線·俄羅斯

  培育新器官、編輯基因、徹底治愈嚴重疾病……科學(xué)家們正在尋找新的方法,通過研究干細胞來解決這些問題。近日,來自俄羅斯的科學(xué)家講述了干細胞的醫(yī)學(xué)應(yīng)用給人們帶來的獨特新機遇。

  干細胞是用于人體自我更新的一種通用“建筑材料”。它們存在于人體生長的各個階段,可以分裂繁殖,同時保持不變。必要時可以在分裂過程中改變“程序”創(chuàng)造出其他的、新的特化細胞,例如血液細胞和各器官細胞,代替“服役期滿”的老細胞。

  干細胞根據(jù)其來源可分為三大類:胚胎細胞(來源于胎盤)、胎兒細胞(來源于流產(chǎn)后的胎兒)和產(chǎn)后細胞(成體細胞)。

  胚胎干細胞類似物可以使人有機會進行人工再生并治愈重大疾病。如果從癌癥患者體內(nèi)提取出所謂的腫瘤相關(guān)T細胞,進行改進并放回,可以完全治愈癌癥。T細胞是人體的主要武器,來源于骨髓中的白細胞,可確保識別并消滅攜帶外來抗原的細胞。

  得益于俄羅斯核研究大學(xué)、中國廣州大學(xué)和美國哈佛大學(xué)開展的大型項目所取得的成果,如今,獲得T細胞類似物已成為可能。

  此外,俄羅斯核研究大學(xué)和俄羅斯衛(wèi)生部國家內(nèi)分泌學(xué)醫(yī)學(xué)研究中心科學(xué)家也在借助干細胞類似物研究治療造成腎上腺皮質(zhì)功能減退的先天性遺傳缺陷的方法。這種疾病的發(fā)病時間一般在出生后的幾個星期內(nèi),對嬰兒生命構(gòu)成嚴重威脅。

  俄羅斯核研究大學(xué)基因工程實驗室主任帕維爾·沃爾奇科夫表示:“在這種情況下,采用常規(guī)基因療法是不夠的:腎上腺皮質(zhì)干細胞更新速度很快,因此送入的功能性基因復(fù)制品的活性只能持續(xù)8至12周,之后活性減退?!?/p>

  為解決這一問題,科學(xué)家提出通過基因編輯來“修補”非功能性基因組。在低創(chuàng)、腹腔鏡手術(shù)的過程中,將編輯基因的系統(tǒng)輸送到患者體內(nèi)??茖W(xué)家目前在用實驗室小鼠來開展相關(guān)研究,但要完全解決問題,還需使用人類基因組進行實驗。專家稱,有兩個可行方案,創(chuàng)建帶有人類基因位點的小鼠模型,或使用in vitro體外基因編輯系統(tǒng)(試管內(nèi))。

  從特定的人身上提取的成體干細胞可用于制定個性化癌癥診斷方案,以及初步篩查具有抗癌活性的物質(zhì)。

  如今,制藥行業(yè)積極使用的主要是in vitro 二維模型,即生長在平面上的細胞。但是,二維模型沒有考慮到腫瘤的自然三維結(jié)構(gòu)、復(fù)雜的細胞間相互作用,因此,不能給出客觀的結(jié)果。

  全世界科學(xué)家都在研究新的腫瘤疾病模型,既研究相對簡單的腫瘤細胞(球體)和腫瘤碎片(細胞器)3D模型,也研究復(fù)雜的器官芯片技術(shù)。

  俄羅斯喀山聯(lián)邦大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和生物學(xué)研究所精準和再生醫(yī)學(xué)科學(xué)臨床中心正在研發(fā)專門的測試系統(tǒng):將干細胞、腫瘤細胞和免疫細胞共同培養(yǎng),加入特殊的胞外基質(zhì),使細胞在類似人體天然腫瘤組織的三維空間中生存。此項研發(fā)有助于有效獲得類似人體腫瘤的三維類組織結(jié)構(gòu),并在體外模擬腫瘤轉(zhuǎn)移和形成抗藥性的過程。

  喀山聯(lián)邦大學(xué)教授、諾丁漢大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)榮譽教授阿爾貝特·里茲瓦諾夫稱:“科學(xué)家研發(fā)的測試系統(tǒng)還可用患者本人的干細胞、腫瘤細胞和免疫細胞,為患者制定個性化抗癌方案。”

 ?。ū緳谀扛寮碓矗憾砹_斯衛(wèi)星通訊社 整編:本報駐俄羅斯記者董映璧)

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