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傷心後的春天

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發表於 2010-8-12 13:02:06 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
真的還蠻有前景的,其實關於心臟修復的研究很多,從各種不同方面的研究都有。
我覺得是目前看起來,最有可能在短時間內進入臨床醫療的器官

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醫學:傷心後的春天  

原刊載於科景

編輯 Gene 報導            利用調控三個基因的表現,科學家可以把皮膚細胞變成了心臟肌肉細胞,而不需要使用到胚胎幹細胞。
如果這個技術能夠用在人類身差上,將造福成千上萬名患上心血管疾病的病人。這也是一個「轉移分化」(transdifferentiation)的最新例子,意即成年細胞轉化成完全不同型的細胞。
雖然全球許多實驗室試圖研發出更先進的幹細胞技術,不過還是有實驗室想要避免使用幹細胞,原因是因為幹細胞有轉變成癌細胞的可能,而且讓幹細胞轉變成某一種細胞並不是簡單的事。
美國舊金山格拉德斯通心血管疾病研究所的主任Deepak Srivastava表示,他們的研究還不一定能取代幹細胞技術,可是至少可以減輕需要幹細胞的麻煩。
健康的心臟含有多種細胞,心肌細胞是讓心臟跳動的主角,其他細胞主要還有心纖維母細胞。哺乳動物受損的心肌是無法自我修復的,只會形成傷疤組織,因此心跳會減弱,而日積月累的損傷會讓心肌逐漸完全失去功能。單單在美國,每年就有5百萬人患上心臟衰竭,可是每年只有2千名幸運的病人能夠進行心臟移植手術。
Srivastava等人之前層嘗試利用幹細胞來產生心肌細胞,不過卻嘗到失敗的滋味,因為他們製造的肌肉細胞還沒成熟就停止生長了,它們雖然能夠自主收縮,不過強度卻太小。
因此,他們只好改用別的方法。他們找出心肌細胞大量表現的基因,然後把範圍縮小到三個基因,它們的表現足以心纖維母細胞轉化成心肌細胞。他們讓心纖維母細胞在實驗室中培養時表現那三個基因,兩週後有兩成的心纖維母細胞轉變成了心肌細胞。當這些心肌細胞移植到老鼠心臟,它們能夠正常地收縮。
波士頓兒童醫院的幹細胞生物學家George Daley指出,他們的發現是個里程碑。十年前就有幾個實驗室指出,他們能把骨髓細胞轉化成其他型細胞,不過後來都證實是實驗錯誤,他們的骨髓細胞和其他細胞融合了。
之後,「轉移分化」在該領域成了髒話,史丹佛大學的幹細胞生物學家MariusWernig等人成功把纖維母細胞轉化成神經細胞,不過他們寧可稱之為「直接轉換」而不採用「轉移分化」。不過到了2006年,日本京都大學的山中伸彌等人成功利用表現四個基因,把纖維母細胞轉變成幹細胞,他們稱之為「誘導式多能幹細胞」(induced pluripotent stemcells),該領域才對轉移分化再度產生希望。
雖然Delays等人取得了重要的成功,他認為轉移分化的細胞還有許多重要的特性要研究。他們近來也發現誘導式多能幹細胞還是有「前世的記憶」,有可能是因為DNA修飾而造成的。他特別指出,這樣的前世記憶不會是好事,因為那只能逼科學家選擇轉化相近型態的細胞而限制了其潛能。
Srivastava也在尋找另一種可能,試圖利用一些分子直接在受損的心臟中把心纖維母細胞轉化成心肌細胞,那樣的療法比起心臟移植還誘人多了。
原學術論文:
1. Ieda, M. et al. Direct Reprogramming of Fibroblasts into FunctionalCardiomyocytes by Defined Factors. Cell 142, 375-386 (2010).
2. Vierbuchen, T. et al. Direct conversion of fibroblasts to functionalneurons by defined factors. Nature 463, 1035-1041 (2010).
3. Nicholas, C. R. & Kriegstein, A. R. Regenerative medicine: Cell reprogramming gets direct. Nature 463, 1031-1032 (2010).
4. Kim, K. et al. Epigenetic memory in induced pluripotent stem cells. Nature doi:10.1038/nature09342 (2010).


參考來源:

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