北京時間1月21日，據(jù)外媒報道，科學家首次在實驗室成功培育出“完美”的人體血管。這一突破將對包括糖尿病在內(nèi)的許多血管疾病的研究產(chǎn)生重大影響，這將使研究人員更容易、更方便地測試新藥。
“能夠從干細胞中逐漸培養(yǎng)出人體血管，意義重大?！边@項研究的資深作者、不列顛哥倫比亞大學生命科學研究所所長約瑟夫潘寧格(Josef Penninger)指出，“人體的每個器官都與循環(huán)系統(tǒng)密切相關(guān)。這一突破有望幫助研究人員找到各種血管疾病的病因和治療方法，如阿爾茨海默病、心血管疾病、傷口愈合問題、中風、癌癥，當然還有糖尿病?！?
潘寧格和他的同事開發(fā)了一種在培養(yǎng)皿中培養(yǎng)三維“器官樣”人體血管的方法。類器官(class-like organization)是指由干細胞培育并模擬器官的三維結(jié)構(gòu)，它允許研究人員在培養(yǎng)皿中分析人體器官的特定方面。
這些所謂的“血管器官”也是在實驗室中用干細胞培養(yǎng)出來的，它們與真實人體血管的結(jié)構(gòu)和功能驚人地相似。研究人員將這種血管器官移植到小鼠體內(nèi)后，這些人造血管成功發(fā)育成功能良好的血管，包括動脈和毛細血管。這一發(fā)現(xiàn)表明，我們不僅可以在培養(yǎng)皿中從人類干細胞培養(yǎng)血管器官，還可以使它們在另一個生物體中發(fā)育成功能性的人類血管系統(tǒng)。
這項突破性技術(shù)已發(fā)表在《自然》雜志上。這一發(fā)現(xiàn)也為我們預(yù)防血管變化指出了新的途徑。血管改變是糖尿病患者死亡和病理癥狀的主要原因之一。
研究人員將培養(yǎng)皿中的血管器官暴露在“糖尿病環(huán)境”中?！拔覀凅@訝地發(fā)現(xiàn)，這些血管器官的基底膜明顯增厚。這與糖尿病患者的血管損傷非常相似?！毖芯咳藛T指出。然后，研究人員試圖找到可以防止血管壁增厚的化學物質(zhì)。因此，現(xiàn)有的糖尿病藥物沒有一種對這類血管問題有效。然而，他們發(fā)現(xiàn)人體內(nèi)一種名為-分泌酶的酶可以防止血管壁增厚，表明這種物質(zhì)可能有助于治療糖尿病。
研究人員認為，這一發(fā)現(xiàn)將有助于他們找到血管疾病的內(nèi)在根源，也可能有助于他們開發(fā)和測試治療糖尿病的新療法。這項研究的第一作者Reiner Wimmer說：“我們的工作最令人興奮的是，我們成功地用干細胞創(chuàng)造了真正的人類血管?！拔覀儎?chuàng)造的血管器官與人類的毛細血管非常相似，這種相似性甚至達到了分子水平?，F(xiàn)在我們可以直接使用這些人造血管。這項突破性技術(shù)已發(fā)表在《自然》雜志上。這一發(fā)現(xiàn)也為我們預(yù)防血管變化指出了新的途徑。血管改變是糖尿病患者死亡和病理癥狀的主要原因之一。
研究人員將培養(yǎng)皿中的血管器官暴露在“糖尿病環(huán)境”中。“我們驚訝地發(fā)現(xiàn)，這些血管器官的基底膜明顯增厚。這與糖尿病患者的血管損傷非常相似。”研究人員指出。然后，研究人員試圖找到可以防止血管壁增厚的化學物質(zhì)。因此，現(xiàn)有的糖尿病藥物沒有一種對這類血管問題有效。然而，他們發(fā)現(xiàn)人體內(nèi)一種名為-分泌酶的酶可以防止血管壁增厚，表明這種物質(zhì)可能有助于治療糖尿病。
研究人員認為，這一發(fā)現(xiàn)將有助于他們找到血管疾病的內(nèi)在根源，也可能有助于他們開發(fā)和測試糖尿病的新療法。這項研究的第一作者Reiner Wimmer說：“我們的工作最令人興奮的是，我們成功地用干細胞創(chuàng)造了真正的人類血管?！拔覀儎?chuàng)造的血管器官與人類的毛細血管非常相似，這種相似性甚至達到了分子水平?，F(xiàn)在我們可以直接使用這些人造血管。
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