研究者发现培养人类胚胎干细胞的新方法

韩雪娜

日期: 2003-03-21 今日/总浏览: 1/4862 ~# S+ K% ?& y, P. H* k
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7 {0 S$ u. }9 o: \# {2 i约翰霍普金斯医学院的科学家们发现保存在实验室的原始人类胚胎干细胞（ES）能够在来自骨髓的特殊细胞的帮助下生长。这为人类胚胎干细胞分裂时的营养提供了一个容易获得、成分清楚的营养来源。5 J, U" r+ D  x9 X' D" _5 Y
在1998年，人类胚胎干细胞通常被培养在实验室的小鼠细胞“饲养层”上。饲养层细胞向原始人类胚胎干细胞发出一种未知的信号，阻止其变成“成熟的”细胞类型，比如骨细胞、脂肪细胞或者脑细胞。
7 y$ j6 k2 p6 V约翰霍普金斯研究小组发现人类骨髓基质细胞也能作为人类胚胎干细胞的饲养层细胞，且可以引导后者无区别地分化。实验表明来自威斯康辛州大学的人类胚胎干细胞在基质细报上进行培养时，可以保持其原始状态，相关报道发表在3月份的干细胞杂志上。' a  I( v  i( T7 H
约翰霍普金斯Kimmel癌症中心的肿瘤学助理教授程林照（译音，LinzhaoCheng）博士说：“在这样的条件下进行8个月的分化后，人类胚胎干细胞依然保持了原始的外形和功能。骨髓基质细胞与形成血液的干细胞共存在骨髓中，而且前者可以在实验室中维持后者的生长。但是令我们吃惊的是，骨髓基质细胞可以完全代替小鼠细胞来维持更原始的胚胎干细胞的生长。”
* A5 B& q! f3 d骨髓基质细胞也称为间质干细胞，天生具有分化成脂肪、软骨和骨骼的能力。一些动物实验表明间质干细胞可以在培养皿中被操纵培养成别的类型的细胞，当然这还有待评估。+ O& z7 P# j% D! t
对于使用小鼠细胞作为人类胚胎干细胞饲养层细胞的一个忧虑是如果有一天人类胚胎干细胞被用于治疗患者，动物病毒可能传染给人。尽管这样的应用还很遥远，如果人类细胞可以作为饲养层，人类胚胎干细胞的后代就可以免于暴露于小鼠细胞。3 e' B7 I1 @, P, w
程博士说：“到需要制造新的干细胞系的时候，这项研究成果就会显得很重要，我们和别人的研究成果现实不使用小鼠细胞或蛋白建立新的干细胞系是有可能的。”
6 f+ U* o( ]! S去年晚些时候，新加坡的科学家们报道了使用人类细胞作为饲养层来培养人类胚胎干细胞。他们用的饲养层细胞中一种来自胎儿，另一种来自妇女的再生神经束。但是程博士认为使用来自成人骨髓的细胞有一些独特的优点。
. B$ v- i" T9 z! C, d他说：“骨髓基质细胞不涉及流产这个敏感话题。起获取技术比较成熟和容易。科学家们对其比较了解，可以在实验室大规模培养。从科学意义上讲，用多种人类细胞来培养人类胚胎干细胞能够加速其获得一种信号，这种信号可以保持细胞处于初始状态。如果以上说的是可行的，那么我们可能根本就不需要饲养层细胞了。”* G/ a& c7 ?- a! j, ^
研究者们一开始发现人类胚胎干细胞在人类骨髓基质细胞中的分化速度较在小鼠细胞中要慢。然而一周后，细胞适应了环境，生长地很好，并且保持了良好地形状、行为和蛋白标记(Oct-4和SSEA-4等)等人类胚胎干细胞的特性。* L  Q1 ?9 s( ^7 t3 P' {& p8 S
要将胚胎干细胞或者来自其的细胞用于治疗帕金森氏症或者糖尿病，还有很多问题有待解决。事实上对这些细胞的基本认识还十分有限，包括如果控制它们转变成人体的某种细胞类型。程博士说：“小鼠胚胎干细胞已经被研究了20多年了，我们知道是什么信号使其保持不变，我们知道整个路径。但是人类胚胎干细胞的研究只在5年前才开展，并且去年才在美国和其他地方大规模开展。根据我们目前所知人类和小鼠胚胎干细胞相当不同。研究人类胚胎干细胞的途径越多，我们学的就越快。”
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来源: 基因潮3 Y0 B9 x7 w* S4 C. m- \( D
发布者: 刘斌