日本利用人体细胞重塑眼角膜

医疗健康 来源:科学 作者:李恬
2016
07/25
16:20
科学
作者:李恬
医疗健康

近日,日本大阪大学研究人员在世界上首次成功利用人体细胞培育出角膜、晶体和视网膜等眼部组织,该成果发表在着名科学杂志《自然》上。这项研究将帮助医学工作者利用患者自身细胞培养而成的诱导性多功能干细胞(iPS)重建眼部的角膜上皮组织,让患者重见光明。与传统的捐赠来源的角膜相比,这种人工角膜不但来源充足,而且不容易发生异体移植排异反应。

神奇的iPS

早在2007年,日本科学家山中弥伸就通过转基因诱导,让高度分化人体成体细胞“返老还童”,重新变成分化能力的干细胞,也因此获得2012年的诺贝尔奖。这种由成体细胞“逆生长”而成的干细胞被称为诱导性多能干细胞。诱导性多能干细胞不但具有和胚胎干细胞一样的分化潜力,而且与胚胎干细胞相比,来源更为广泛,更加容易获得。从诞生之初,诱导性多能干细胞就成为世界科学家关注的热点。

经过诱导和培养,诱导性多能干细胞可以分化为各种细胞和组织,甚至发育为一个新器官,为需要器官移植的患者提供器官来源。由患者自身细胞培养而成的诱导性多能干细胞,由于是同源细胞,培养得到的新组织、器官移植到患者体内,不会引起异体移植排异反应,是器官移植的理想来源。到目前为止,科学家已经利用诱导性多能干细胞培养出肝脏细胞、心肌细胞、神经细胞、造血干细胞等,使诱导性多能干细胞在临床医学中的应用有望成为现实。2009年,中科院首次利用诱导性多能干细胞培养出活体小鼠,证明了诱导性多能干细胞具有与受精卵一样的全能分化能力。

然而,诱导性多能干细胞并不是百分百安全的。这种细胞在临床应用时,虽然不会造成排异反应,却有分化为肿瘤细胞的风险。到目前为止,科学技术仍不能完全控制诱导性多能干细胞向肿瘤分化的风险。这也让诱导性多能干细胞的临床应用前景蒙上了一层阴影。

但是,科学家和志愿者们并没有因噎废食,毕竟这项新技术有可能挽救成千上万的病人。2014年,日本科学家首次将诱导性多能干细胞培养成的视网膜移植到一位眼病患者体内,这是世界上首例诱导性多能干细胞的临床应用。

技术难度大

眼睛的构造极其复杂精细,角膜、视网膜、结膜、晶状体,任何一个组织的病变都可能导致眼睛失明。而来源于遗体捐献的角膜极其有限。利用干细胞培养眼部组织,成了专家们关注的问题。然而把干细胞诱导为复杂的眼部组织,技术难度大,一直是个科学上的难题。

直到2007年,日本首次从成人的角膜上皮提取成体干细胞,利用这种干细胞培养出角膜和结膜组织。这个历史性的成就,预示着干细胞技术将在眼部疾病的临床治疗上大显身手。然而,这种成体干细胞数目稀少,分化潜力不强,在临床上应用范围很窄。

2014年,美国霍普金斯大学的研究人员首次利用诱导性多能干细胞培养出具有感光能力的立体视网膜组织。这是诱导性多能干细胞首次被诱导为人体眼部组织。研究带头人、约翰·霍普金斯大学医学院的眼科学副教授M·瓦莱里娅·坎托-索莱尔博士表示,他们能从患有视网膜疾病的病患者体内提取细胞,并将其转化为干细胞,培养出多个视网膜。实验室培养出的视网膜组织,将取代患者病变或者死亡的视网膜组织,从而使患者恢复视力。

重塑角膜

在日本大阪大学发表的最新研究中,研究人员将诱导性多能干细胞培养成含有角膜、晶体和视网膜的组织,并从中分离出角膜组织。他们把培养出来的人工角膜组织移植给失去角膜的兔子,取得了理想的实验结果。

在过去的研究中,研究人员只能把诱导性多能干细胞培养为眼球的后半部分(比如视网膜、视网膜色素上皮细胞等);而本次研究中,研究人员经过诱导,使诱导性多能干细胞成功分化为眼球的前半部分(比如角质层和晶状体等)和后半部分(比如视网膜和视网膜色素上皮细胞等),这项研究发现属世界首次。

诱导性多能干细胞应用于培养人工角膜,有着得天独厚的优势。首先,诱导性多能干细胞源于患者自身细胞,不容易引发异体移植排异反应;其次,虽然诱导性多能干细胞可能产生肿瘤细胞,但角膜中没有血管,内部环境不适合肿瘤细胞生存,所以诱导性多能干细胞培养而成的角膜产生肿瘤的可能性非常低,非常适用于角膜移植。

取得这个鼓舞人心的结果后,该研究小组表示,他们将于2016年度底前后向大阪大学伦理委员会申请实施临床研究,使因受伤或疾病而受损的角膜重获新生。

研究人员认为,这一研究成果有可能带来新的治疗方法,用人工角膜代替捐赠角膜,补充了捐赠角膜来源的不足,让更多患者重见光明。在两年时间内,这种人造角膜有望移植给患者。

来源:科学   作者:李恬

为你推荐

创新疗法再传积极信号,多奈单抗3年长期研究验证阿尔茨海默病干预“越早越好”资讯

创新疗法再传积极信号,多奈单抗3年长期研究验证阿尔茨海默病干预“越早越好”

TRAILBLAZER-ALZ 2长期扩展研究结果显示,在大多数研究参与者完成治疗后,记能达依然可以持续发挥减缓疾病进展的作用

2025-08-01 21:51

赛诺菲获得维亚臻在研药物普乐司兰钠注射液大中华区权利资讯

赛诺菲获得维亚臻在研药物普乐司兰钠注射液大中华区权利

同类首创 RNA 干扰(RNAi)治疗候选药物将为中国患者提供潜在治疗选择。

2025-08-01 19:21

资讯

"HER2阳性肿瘤诊疗能力提升工程启动会"召开,赋能HER2阳性胆道肿瘤精准诊疗

近日,【HER2阳性肿瘤诊疗能力提升工程】(以下简称“工程”)启动会在沪召开。会上,众多嘉宾围绕胆道肿瘤领域的治疗进展及趋势进行分享与探讨,以期推动该疾病领域的精准诊疗...

2025-08-01 15:38

华领医药首次半年扭亏,华堂宁上半年大卖176.4万盒资讯

华领医药首次半年扭亏,华堂宁上半年大卖176.4万盒

日前,华领医药发布发布业绩预告称,公司在今年上半年实现利润约11 84亿元,和去年中报的亏损1 4亿元相比,实现了自2018年上市以来的首次扭亏。

2025-08-01 11:16

礼来公布替尔泊肽重磅研究数据,或重塑糖尿病合并心血管病治疗格局资讯

礼来公布替尔泊肽重磅研究数据,或重塑糖尿病合并心血管病治疗格局

这是首个头对头比较替尔泊肽和度拉糖肽的心血管结局研究,纳入了来自30个国家 地区总计超过13,000名2型糖尿病合并动脉粥样硬化性心血管疾病成人患者, 历时超过4 5年,是迄今...

2025-08-01 08:57

国家医保局制定新上市药品首发价格机制资讯

国家医保局制定新上市药品首发价格机制

据央视新闻7月31日报道,为鼓励药品研发创新,国家医保局制定了新上市药品首发价格机制。

2025-07-31 23:50

QiviData数据分析系统实现医药数据分析国产化突破,助力CRO破解“卡脖子”难题资讯

QiviData数据分析系统实现医药数据分析国产化突破,助力CRO破解“卡脖子”难题

在医药研发外包(CRO)领域长期依赖海外数据分析工具的背景下,杭州启维软件有限公司近日宣布,其自主研发的QiviData数据分析系统V2 0已通过国家级技术验证,并与国内头部CRO企...

2025-07-31 17:26

体检争议事件引发公众健康焦虑,用AI解读体检报告量激增40%资讯

体检争议事件引发公众健康焦虑,用AI解读体检报告量激增40%

近日,一则 "女子十年体检未提示患癌风险,确诊时已是肾癌晚期 "的新闻持续发酵,也引发了公众对健康问题的关注,甚至有网友自嘲 "为体检焦虑到失眠 "。

2025-07-31 16:48

普丽妍完成近5000万美元C轮融资,再生医美龙头加速技术布局资讯

普丽妍完成近5000万美元C轮融资,再生医美龙头加速技术布局

本轮融资由未来资产资本(中国)领投,老股东雅惠投资、华泰紫金追加投资

2025-07-31 16:28

因美纳升级旗舰检测产品,加速全面肿瘤基因组分析可及资讯

因美纳升级旗舰检测产品,加速全面肿瘤基因组分析可及

因美纳TruSight™ Oncology 500 v2研究型检测产品现已上市,集成内置HRD生物标志物检测,周转时间更短,组织样本需求更低

2025-07-31 15:11

搭建递送技术平台,我国创新药企布局新型体内CAR-T疗法资讯

搭建递送技术平台,我国创新药企布局新型体内CAR-T疗法

“目前高端的细胞治疗药物价格仍高达每针数十万甚至上百万元,但通过mRNA和先进的递送技术,把高度个性化的定制疗法转变为通用型药物,将有机会把成本降至大多数患者可负担的范...

2025-07-30 17:25

中眸医疗完成数千万元融资,加速眼科基因治疗全球布局资讯

中眸医疗完成数千万元融资,加速眼科基因治疗全球布局

此次融资资金将主要用于加速核心产品ZM-02的全球多中心临床试验及后续管线开发,进一步巩固公司在眼科基因治疗领域的领先地位。

2025-07-30 17:18

恒润达生CAR-T 疗法获批上市资讯

恒润达生CAR-T 疗法获批上市

7月30日,国家药监局官网显示,恒润达生的雷尼基奥仑赛注射液(商品名:恒凯莱)获批上市。

2025-07-30 13:07

蚂蚁AI健康应用AQ推出多个“院士 AI分身”,日均免费问诊近万人资讯

蚂蚁AI健康应用AQ推出多个“院士 AI分身”,日均免费问诊近万人

顶级医学专家上线“数字分身”,正在掀起一场 AI 看病风潮。7月30日,蚂蚁集团AI健康应用AQ数据显示,中国科学院院士王建安“AI分身”上线仅3天咨询量激增280%,AI让顶级大专...

2025-07-30 12:08

刚刚,国家药监局原副局长陈时飞被立案审查资讯

刚刚,国家药监局原副局长陈时飞被立案审查

7月30日,中央纪委国家监委网站发布公告:经中共中央批准,中央纪委国家监委对国家药品监督管理局原党组成员、副局长陈时飞严重违纪违法问题进行了立案审查调查。

2025-07-30 09:20

“肝能修复站”公益快闪沪上启动,专家支招科学管理脂肪肝资讯

“肝能修复站”公益快闪沪上启动,专家支招科学管理脂肪肝

由中国医药卫生文化协会发起,快速消费品健康公司欧彼乐(Opella)、益丰大药房、意领科技联合支持的全民肝脏健康守护行动——“肝能修复站”公益快闪,于上海徐汇滨江正式启动。

文/张蓉蓉 2025-07-30 09:17

京津冀持续暴雨,蚂蚁集团AQ上线专区提供健康科普及线上义诊服务资讯

京津冀持续暴雨,蚂蚁集团AQ上线专区提供健康科普及线上义诊服务

近日,华东、华北、东北等地持续强降雨,引发洪涝和地质灾害,社会各界紧急响应。为了方便受强降雨影响的群众获得一站式的信息及服务,7月29日,蚂蚁集团旗下AI健康应用AQ推出“...

2025-07-29 20:25

讯飞医疗亮相WAIC,牵头《医疗健康行业智能体标准体系》10项核心子标准资讯

讯飞医疗亮相WAIC,牵头《医疗健康行业智能体标准体系》10项核心子标准

7月26日,以“智能时代、同球共济”为主题的2025世界人工智能大会暨人工智能全球治理高级别会议(WAIC)在上海开幕。大模型在医疗领域的应用正从概念验证走向产业化落地,如何建...

2025-07-29 17:50