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科学家发现区域选择性多能干细胞 或可在动物身上培育人体器官

文章作者:www.cs-vaccine.com发布时间:2020-03-03浏览次数:1694

美国科学家无意中发现了一种叫做“区域选择性多能干细胞”(rsPSCs)的新型细胞,它不仅更容易在试管中生长,而且发展更快,更稳定。一些科学家认为,这种细胞的发现可能有助于建立人类早期发育的模型,并最终在猪和牛等动物身上发育人体器官用于研究或治疗。但也有一些人担心这种细胞可能会导致人类和动物混合怪物的出现。

加利福尼亚州Sac生物学研究所的发育生物学家Juan Carlos Ispiusia Belmont及其同事在今天发表的《自然》杂志上报道说,他们正在试管中种植人类干细胞。在小鼠胚胎中发现了这种干细胞。

研究人员在基质中开发了几种人类多能干细胞,其中含有不同发育因子和化学物质的组合。发现混合基质在细胞生长和繁殖方面表现优异,并且基质中的发育非常好。细胞也显示出与其他干细胞不同的代谢和基因表达模式。然而,当将这些细胞植入小鼠胚胎中时,结合效果不好。

为了找出原因,他们将人类干细胞注射到7.5日龄小鼠胚胎的三个不同区域。 36小时后,只有胚胎尾部的干细胞与胚胎合并并发育成正确的细胞层,形成具有不同DNA来源的“怪物”胚胎。因为这种细胞特别偏爱胚胎中的某些位置,研究人员将其称为“区域选择性多能干细胞”。

贝尔蒙特怀疑胚胎处于发育的早期阶段,并含有多种类型的多能干细胞,包括rsPSCs。尽管rsPSCs在胚胎发育中的特定作用尚不清楚,但其研究结果可能使研究人员能够利用动物胚胎建立早期人类发育模型来研究人类胚胎的早期发育。

贝尔蒙特团队发现使用DNA切割酶很容易编辑rsPSCs的基因组,这对于在试管中生长的其他多能细胞很难做到。遗传编辑技术有望帮助科学家优化其在其他物种中培养人类细胞的能力,这使得一些科学家担心有些人会使用这种干细胞和遗传编辑技术来创造转基因怪物。

凯斯西储大学(Case Western Reserve University)的发育生物学家保罗泰莎(Paul Tessa)表示,使用rsPSCs等人类多能细胞制造人体器官动物并不是不现实,但很难做到。驱动人类和动物器官形成的信号分子是不一样的。人体器官和动物器官的发育速度也不同。目前尚不清楚动物免疫系统是否会攻击人体器官。这些都是需要考虑的问题。