Nature子刊重要成果：组织工程令食管再生

坤明

来源: 生物通    % M+ i1 z, V9 [- Z% s

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　　科学家们通过组织工程技术，用骨髓干细胞成功构建了天然食管，并将其安全有效的移植到了大鼠体内。研究显示，神经、肌肉、上皮细胞和血管都在移植的食管中得以再生，允许其正常行使功能。& p- x4 Q% O$ i

: y+ y& X! \. h; W: c8 Z% Q- T　　对受损组织或器官进行修复和功能重建，仍然是现代医学面临的一个难题。目前最常用的手段就是组织或器官的移植，不过这种方案存在着供体来源不足、免疫排斥等问题。很久以来人们一直梦想能够像工厂生产机器零件一样，大量生成移植所需的组织或器官，在机体出现问题时进行更换。; g4 W' n6 P( M9 P3 x
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　　组织工程学(tissue engineering)的提出、建立和发展，为实现这一梦想提供了可能。这一技术将生物材料与种子细胞结合起来，通过体外培养构建新的组织和器官，以便替代和修复机体内的受损部分，重建正常的生理功能。
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3 \# k% [& G( T6 q　　到目前为止，组织工程学技术已经为人们提供了可用于临床的膀胱、气管和血管。不过，生产替代性的食管一直比较困难。为此，瑞典卡罗林斯卡学院的Paolo Macchiarini教授领导研究团队在大鼠模型中展开了研究。9 i6 c7 {) @/ }3 A5 x

( G) K3 J& W" ^! @0 F, {. Y% I/ d　　研究人员先取得大鼠的食管，然后将其上的所有细胞去除，只留下支架结构。据介绍，这种支架可以保留食管的机械和化学特性。然后，他们将骨髓细胞种植在支架上。研究显示，这些附着在生物支架上的细胞，能够在三周内表现出器官特异性。6 D( k7 ?) ^5 q$ {1 z+ K- }- ?) S
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　　研究人员指出，这种技术生成的食管组织免疫原性低，可将免疫反应和移植排斥的风险最小化，不需要再服用免疫抑制药物。
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　　他们用这些体外培养的食管组织，替代了大鼠体内受损的食管片段。结果所有的大鼠都存活下来，而且两周后再生支架中就出现了上皮细胞、肌肉细胞、血管、神经等主要元件。
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% p4 c# y3 |( }7 U; ~7 Y　　“我们相信这一技术有着广阔的应用前景，是组织工程应用于临床的重要进步，”Paolo Macchiarini教授说。3 I7 U( q# i4 Q1 Z/ S  Q5 s5 c) s/ A

$ N& j3 L) V* x8 [- w! G3 k　　据统计，每年都有大量患者被诊断为食管疾病，例如食管癌、先天畸形或食管受创等等。目前在临床上，医生们常采取的治疗策略是肠代食管或胃代食管，但这种治疗的效果很少能够令人满意。用组织工程生成的器官进行置换，将有望显著提高这些患者的生存率，大大改善他们的生活质量。
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