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英利用人類干細胞重建完整胸腺,或將免除患者終生服用免疫抑制劑的需求
日期:2020-12-16 10:12:09稿件來源:科技日報
      

科技日報記者?馮衛東

據《自然·通訊》雜志發表的一項概念驗證研究,英國弗朗西斯·克里克研究所和倫敦大學學院的科學家利用人類干細胞和生物工程支架,重建了人類免疫系統中的重要器官——胸腺,該項研究朝著構建可用于移植的人工胸腺邁出了重要一步。

胸腺是一個胸部器官,在免疫系統中起著至關重要作用的T淋巴細胞成熟于此。如果胸腺無法正常工作或無法在子宮內胎兒發育期間形成,則可能導致疾病,例如人體無法抵抗傳染病或癌細胞的嚴重免疫缺陷疾病,或是免疫系統錯誤攻擊患者健康組織的自身免疫疾病。

在新研究中,科學家們使用了在手術期間必須切除的患者器官的干細胞來重建胸腺。當被移植到小鼠體內時,經過生物工程改造的胸腺能夠支持成熟的功能性人類T淋巴細胞的發育。這是科學家首次成功地重建完整人類胸腺。

為了重建該器官,研究人員從患者那里收集了胸腺,并在實驗室中將捐贈組織的胸腺上皮細胞和胸腺間質細胞培養成數十億個細胞的菌落。為獲得胸腺的結構支架以便于用培養的胸腺細胞重新組裝,研究人員開發了一種從小鼠胸腺中去除所有細胞僅保留結構支架的新方法。

研究人員給器官支架注入了多達600萬個實驗室培養的人類胸腺上皮細胞以及間質細胞。細胞生長在支架上,僅5天后,器官已發展到與9周大的胎兒相似的階段。最后,研究人員將這些胸腺植入小鼠體內。他們發現,超過75%的胸腺能夠支持人類淋巴細胞的發育。

研究人員表示,胸腺移植后常常導致免疫系統排斥移植體。通過移植從器官供體的胸腺中提取的細胞生長出的胸腺,或許能克服這一問題,從而消除患者在余生中服用免疫抑制劑的需求。

責任編輯:左常睿

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