日本近年來在干細胞研究領域獲得了多項舉世矚目的成就,如利用干細胞治療猴子帕金森癥、治耳聾等。現在,日本干細胞研究成果再填一項重要進展。日本理化研究所的研究人員近日宣布,他們成功分離出小鼠卵巢莢膜的干細胞。
生殖是關系到生物種群能否延續的重要生命活動,但圍繞精子和卵子是怎樣形成的依然有許多疑問。科學家已從睪丸中成功分離出精子干細胞等多種干細胞,但從卵巢中分離干細胞由于難度較大,此前未有成功先例,影響了有關卵子形成等研究的進程。
日本理化研究所和日本高校的研究人員從新生小鼠的卵巢中分離出莢膜干細胞的。卵巢莢膜中的細胞在產生性激素的同時起到維持卵巢功能和控制卵子發育等作用。
研究人員表示,如果不久的將來能夠隨心地操作卵巢莢膜干細胞,將有助于深入研究卵巢莢膜細胞的成分、卵泡中卵子的發育等,同時這一成果可能也有助于研究治療女性卵巢疾病的方法。
研究人員在分離出卵巢莢膜干細胞后,還通過改變培育莢膜干細胞的環境,使莢膜干細胞成功地從干細胞階段發育成產類固醇細胞。研究人員解釋說,類似方法將有助于探究卵巢中性激素生成的機制。
試驗中,研究人員取出小鼠卵巢并向其中注入莢膜干細胞,然后再將卵巢移植回小鼠體內。結果,植入的干細胞作為卵泡構造的一部分進入了卵泡。通過進行一系列檢測實驗,研究人員證實在生物體外培養的莢膜干細胞植入卵巢內可能參與卵子的形成。
另外,日本科研人員在近幾年里的干細胞移植研究方面也取得了矚目成就。就在本月初,日本厚生勞動省的一個研究小組報道說,把干細胞植入有聽力障礙的實驗鼠的內耳,成功使實驗鼠恢復了部分聽力。研究人員解釋說,內耳中的纖維細胞和毛細胞如果死亡,就會導致聽力障礙。目前,由毛細胞死亡導致的聽力障礙還難以用干細胞治療。在這次實驗中,他們主要嘗試用干細胞治療由纖維細胞死亡導致的聽力障礙。
研究人員首先人為使實驗鼠內耳纖維細胞死亡,然后提取實驗鼠骨髓干細胞并植入實驗鼠內耳,觀察其聽力水平能否得到改善。兩周后,研究人員發現,用干細胞治療的6只實驗鼠聽力水平平均恢復60%。內耳纖維細胞異常或功能障礙被認為與突發性耳聾及美尼爾氏病等疾病有關,新研究為治療這些疾病提供了新思路。
而在2006年8月,日本京都大學的Shinya Yamanaka宣布在實驗小鼠身上成功使得成年細胞能夠執行胚胎干細胞的功能。他相信這種新技術能夠結束長久以來關于晶胚不能獲得胚胎干細胞的爭論。
Yamanaka和他的同事Kazutoshi Takahashi發現了在早期晶胚中表達的24個基因。他們發現,將這些細胞中的四個結合起來,就能使得成年細胞多功能化。換句話說,這些細胞將變得非常像胚胎干細胞,并能夠分化成許多不同種類的細胞。
這項新技術不僅能夠使得胚胎干細胞研究繞過道德范疇的困境,還能解決拒絕使用病人自己的細胞來治療的問題。但是,美國馬薩諸塞州一家生物基因公司“先進細胞技術”(Advanced Cell Technology)的羅伯特·蘭薩表示,該新技術中也存在著潛在缺陷。他認為,涉及的四個基因中有一個與癌癥密切關聯著,并且基因處理過程會使得這些細胞更傾向于變成癌細胞。
2003年,日本橫濱市立大學井上順雄副教授等人通過動物實驗,利用能生成各種細胞的猴胚胎干細胞治療猴帕金森氏癥獲得成功。研究人員先用猴胚胎干細胞生成神經細胞,然后把神經細胞植入患有帕金森氏癥的猴子和實驗鼠大腦內。12周后,用圖像診斷設備檢驗得到的結果顯示,移植神經細胞的猴子合成多巴胺的能力比沒有移植的猴子提高10%,老鼠四肢顫抖的癥狀也有所改善。專家稱,以與人類相近的靈長類動物為對象進行治療帕金森氏癥的實驗并獲得成功,這在世界上還是第一次。
另外值得一提的是,2005年年初,臺灣的科研人員從胎盤中分離出胎盤干細胞。此篇論文刊登在“干細胞期刊(STEM CELLS)”上。這項成果意味著,產婦生產后的胎盤是寶庫,從胎盤分離到可用的干細胞是努力開發的技術。
臺大醫院陳耀昌、顏伶汝醫師,國泰醫院簡志誠醫師、研究員黃幸宜等人研究,從干細胞的表面抗原來分析,胎盤的間質干細胞是介于“胚胎干細胞”與“成體干細胞”間的新種干細胞。他們取用滿月生產的新鮮胎盤,分離出干細胞,再放入培養基中誘導分化,大約在5到7天后,干細胞分別成功分化為神經、脂肪、成骨細胞。
附 各國干細胞研究政策之比較
日本:為了能科學安全地進行干細胞研究,日本政府2001年通過了干細胞研究指南。指南規定,用于研究的胚胎細胞只能從那些本該被廢棄、用于生育治療目的的胚胎中獲取。關于克隆人和制造精子和卵子的研究則在日本被嚴格禁止。
英國:英國是干細胞研究領域占據領先地位的又一個國家。2001年1月,英國第一個將克隆研究合法化,允許科學家培養克隆胚胎以進行干細胞研究,并將這一研究定性為“治療性克隆”。科學家可破壞被生育診所廢棄的胚胎用于干細胞和其他研究,也可通過試管內受精培養研究用胚胎。
加拿大:關于干細胞研究的法律是世界上最嚴格的法律之一,按照2004年通過的“輔助人類生育法”,禁止為實驗目的去克隆或生成一個胚胎,違犯法律者最高可處14年的刑罰。加拿大用于研究的胚胎的唯一來源只能是人們為了研究目的的自愿捐獻,干細胞來源成為影響加拿大干細胞研究的一道門檻。
中國:與美國等西方國家不同的是,由于道德和宗教方面的沖突不大,中國等亞洲國家的政府對干細胞研究可謂是全力支持。科技部批準的2001年度19個國家重點基礎研究發展規劃項目(簡稱“973”)中,干細胞課題占了兩個席位。2001年6月17日上海華山醫院宣布為一位腦部受傷的患者成功進行了世界上首例人體神經干細胞移植。
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