首先,他们使肝实质细胞与纤维母细胞结合形成球状的类器官,再将内皮细胞设计成束状的结构,将这两部分结构按一定的规律组合嵌入纤维蛋白。一旦将其植入小鼠体内,“人造肝”单元将会接收到周围环境中信号刺激进行再生——内皮细胞生成血管,肝实质细胞再生增殖,经过11周的时间,“人造肝”最终扩增了50倍! “这个想法就像是你在种器官,”Bhatia说,“真正让人兴奋地是,再生的组织与人体的肝脏结构十分相似。”
那么,接下来的问题就是,这些类器官到底是不是中看不中用呢? 功能齐全 在这个疑问下,研究者们又与来自洛克菲里大学的病毒学教授Charles Rice进行合作,atv直播,将“人造肝”植入患有酪氨酸血症的小鼠体内,并使用可以诱导肝脏修复的药物进行处理。(酪氨酸血症是一种酪氨酸代谢异常引起的疾病,慢性患者可引起肝纤维化、肝硬化甚至肝癌,目前唯一有效的治疗方法是早期肝移植手术。)如研究者所愿,小鼠产生了肝脏再生信号。当然,这也是研究者未来希望在人体试验中看到的现象。 肝脏在整个人体中具有数百种功能,大多数与新陈代谢的调节、有害物质的解毒以及胆汁的产生有关。测试显示,在宿主小鼠体内,移植的人类肝脏具备以上示例的所有功能。
图丨健康肝脏与肝硬化 “这项工作非常有创意,”尽管并没有参与研究,来自索尔克研究所的分子生物学教授Inder Verma对此给予了高度评价,“仅仅是原代肝细胞、内皮细胞和基质细胞的组合,就能最终完成 50 倍的扩增,这实在是让人眼前一亮,同样也为其他的类器官培养提供思路。” 更有趣的是,研究者同时发现,在移植后,人造肝甚至开始形成细小的胆管前体,要知道这可不是他们设计好的。“我们的下一步将研究这是怎么形成的,是否可以使其更快更有序的发生,以及它们是否具有功能,”Bhatia表示。 古语云:种瓜得瓜,种豆得豆。现在看来“种肝得肝”似乎也并不遥远,患者体内的一个细胞就可以生成一个所需的器官——未来“人造肝”的出现和应用必将从根本上解决供体短缺的问题,肝病患者将不再需要遥遥无期的等待。 (责任编辑:本港台直播) |