全新泵洗細胞技術采用豬肝臟,融合干細胞培育實現無排異反應的異種肝臟移植

Lynn 8年前 (2017-11-04)

從目前的成本來看,這項技術的成本比3D打印的成本低。

移植器官一直供不應求,我國每年約有30萬的病人等候器官移植,而只有三分之一的患者能接受到匹配的器官并獲得新生。

全新泵洗細胞技術采用豬肝臟,融合干細胞培育實現無排異反應的異種肝臟移植

對于器官不夠用的問題,早就有科學家想要用動物的器官組織來作為移植的來源。這種將動物組織移植到人類身上的做法叫做異種器官移植,它一度被認為是醫學發展的下一個偉大突破,因為其可以徹底解決器官短缺問題。

異種移植|背景

說到異種器官移植,最早可以追溯到1682年的一個小故事,當時,荷蘭外科醫生約布·J·范·米克恩用狗骨頭碎片修復了一名俄羅斯士兵的頭骨,然后向上匯報,教會當局得知消息后,大驚失色,下令移除這塊動物骨頭,但是它已經和士兵的頭骨完全地長在了一起,無法摘除。

1902年,亞歷克西斯·卡雷爾開創的血管縫合技術為首例真正意義上的器官移植奠定了基礎;后來,直到上世紀60年代這一領域的研究才取得真正的進展。2014年,美國科學家宣布,他們成功的將豬的心臟移植到了狒狒的身體里。2015年,美國斯坦福大學和日本東京大學通過基因技術處理豬的受精卵,然后將人類的iPS細胞在豬的身體內培育成肝臟。

雖然技術上一直有所突破,但是排異反應依然是很難控制和避免的事情,在醫學領域,大多數研究者認為干細胞培育是解決排異問題的最大希望。

異種移植|突破

近日,美國一家醫療公司Miromatrix將干細胞培育技術和異種器官移植結合在一起,研制出一種全新的泵洗細胞技術,該技術可以將豬肝臟內的活細胞全部溶解,留下蛋白質框架,注入豬肝細胞或人體細胞,培育出可移植的肝臟。

全新泵洗細胞技術采用豬肝臟,融合干細胞培育實現無排異反應的異種肝臟移植

據該公司的研究者Jeff Ross表示,他們的方法很簡單,他們首先會采用一種豬的器官,然后利用他們的專利技術--泵洗細胞技術,去除動物肝臟內所有的細胞物質,然后用被移植者的人體細胞再生成功能性器官。

對于這一過程,Ross還形象得將之比作對房屋的改造,一旦去掉所有的墻體,就留下了整個房屋的框架和管道,這樣我們就可以基于這樣的框架結構重新打造。

但他還是指出,每一項技術都有自己的挑戰,因為在植入肝臟時,我們只要培育出20%必要的功能就可以了;而心臟卻要難得多,在植入的瞬間就會需要100%的功能,目前該技術還無法實現對心臟的培育和移植。

總結

近幾年,隨著3D打印技術的成熟,3D打印的器官也是最受歡迎的方式之一,但是3D打印的局限性在于該技術需要了解所有涉及到的蛋白質的微量濃度,然后才能打印出器官的所有組成,包括脈管系統。

全新泵洗細胞技術采用豬肝臟,融合干細胞培育實現無排異反應的異種肝臟移植

對此,Ross表示,從目前的成本來看,相較于此法,3D打印的成本更高。

雖然該技術的成本較低,但也并不是任何肝臟都可以移植的,該公司表示他們也專注于開發可移植的肝臟,未來將會每年解決4萬名患者的需求。

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