人工合成心臟干細胞
中國微生物菌種查詢網(wǎng) / 2016-12-28 13:35:56
用聚合物合成出干細胞。與天然干細胞相比，這類干細胞不僅具有相同療效，還具有降低致癌風(fēng)險、提高保存穩(wěn)定性等諸多優(yōu)勢。新技術(shù)還適用于合成其他類型干細胞。該研究向開發(fā)出真正實用的干細胞產(chǎn)品邁出重要一步。
干細胞療法通過分泌蛋白質(zhì)和遺傳物質(zhì)等因子加速受損組織自我修復(fù)，且療效已獲得廣泛證實，但相關(guān)試驗顯示它會對人體造成潛在危害，比如會誘導(dǎo)腫瘤快速生長和免疫排斥反應(yīng)等，而且天然干細胞自身還具有易碎性、難保存性以及提取過程復(fù)雜等缺點。
而這次研究團隊開發(fā)出一種簡單實用的干細胞合成技術(shù)。他們用生物降解性和生物兼容性聚合物乳酸—羧基乙酸合成細胞模擬微粒（CMMP），再向微粒內(nèi)加入天然心臟干細胞中提取的蛋白生長因子，用心臟干細胞的細胞膜將微粒包裹起來最終獲得人造心臟干細胞。體外實驗和對心臟病小鼠試驗均證明，CMMP與天然心臟干細胞在促進心肌細胞生長方面療效相當(dāng)。程柯解釋道，CMMP內(nèi)不含細胞核，不會復(fù)制而引起腫瘤，包裹它們的細胞膜能繞過免疫系統(tǒng)直接與心臟組織結(jié)合進行修復(fù)，從而規(guī)避了干細胞療法兩項最大風(fēng)險。
張金盈接受科技日報記者采訪時表示，CMMP成功研發(fā)意義重大，心血管疾病已成全世界患者死亡首因，目前藥物和手術(shù)治療效果有限。而合成干細胞拓寬了干細胞療法的領(lǐng)域和方式，具有臨床實用性。
研究人員通過研究開發(fā)了一種新型人工合成干細胞（syntheticstemcells）用于治療心肌梗死。人工合成干細胞可明顯規(guī)避天然干細胞移植所誘發(fā)的可能有害風(fēng)險。此外，人工合成干細胞可耐受快速凍融，這一特性和理念可廣泛應(yīng)用于其他類型的干細胞。
多項研究表明，干細胞治療主要通過旁分泌機制（釋放蛋白質(zhì)和核酸等）修復(fù)損傷組織。雖然干細胞治療的有效性已得到廣泛證實，但是其療法仍具有一定的潛在風(fēng)險，例如誘導(dǎo)宿主腫瘤形成和免疫排斥反應(yīng)。另外，干細胞自身具有易碎性、難保存性、和操作的復(fù)雜性等缺點。
Cheng說，“我們的設(shè)計思路是從天然心臟干細胞中提取分泌因子，再和生物可降解微粒融合形成顆粒，最后包被心臟干細胞的細胞膜。我們稱這種能模擬細胞治療功能的微球為細胞模擬微粒CMMP?！?
體外研究實驗證明，CMMP和心臟干細胞均可促進新生乳鼠心肌細胞的生長和搏動性。研究人員在小鼠的急性心肌梗死模型上檢測CMMP的治療功能時發(fā)現(xiàn)，CMMP具備和天然心臟干細胞相似的心臟修復(fù)作用。由于人工合成的干細胞沒有細胞核，因此降低了誘發(fā)宿主腫瘤形成和免疫排斥的風(fēng)險。
Cheng介紹到，“人工合成的干細胞更像是滅活的病毒載體。其細胞膜可促使人工合成干細胞和心肌組織結(jié)合，進而釋放旁分泌因子修復(fù)損傷心肌，但又可以最大程度的不誘發(fā)免疫排斥反應(yīng)。所以人工合成干細胞既可以發(fā)揮干細胞的治療作用又可規(guī)避其誘發(fā)的副作用?！?
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