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Blood公布干细胞里程碑成果

日期:2011-11-15 09:00:14

在国内转基因争论不断的同时,法国巴黎第六大学的科学家已经先走了一步,他们发表了题为“Proof of principle for transfusion of in vitrogenerated red blood cells”的文章,报道了首次实现干细胞培养的人造血输入人体,这项具有里程碑意义的研究成果公布在Blood杂志上。

 

领导这一研究的是巴黎第六大学的Luc Douay博士,这位科学家一直致力于血红细胞生成的方法,他的研究组曾在2004年就实现了批量将干细胞转化为红血球的方法,他们的这种“三步走”步骤能将形成人类血细胞的干细胞数量扩大200万倍,并让这些干细胞分化成血红细胞。

 

从干细胞中培养生成人造血,并供给病患使用是科学家们多年来的心愿,但是尽管体外实验已经进行了多年,临床上应用的可行性迄今为止还并未得到证实。

 

在这篇文章中,研究人员首次将实验室培育的红血球注射给了人类志愿者,结果表明这些人工培育的红细胞表现良好,存活率可以与正常输血的情况相比。这一研究实现了第一次在实验室里从干细胞中培养出功能性红血球,然后再输入人体,为建立输血用途的干细胞库开辟了道路。

 

研究人员首先从一名志愿者的骨髓中提取了造血干细胞,并利用一组“鸡尾酒”混合生长因子激发这些干细胞与红细胞相结合。在给这些人造细胞做标记以供追踪之后,他们把其中100亿个细胞(相当于2毫升血液),注射回捐献者的体内,并观察红血球存活情况。

 

5天后,这些人造血细胞中的至少94%的红细胞仍存活于血液循环中,26天后这个比率在41%63%之间。这个存活率可以与正常输血的情况相比。人工培育的红细胞表现让人放心,没有变成恶性细胞,行为就像普通红细胞一样,摄取氧并释放。

 

这项研究可能能让我们获得取之不尽的血源。尽管在很多发达国家中血液捐赠量在上升,血库中的血还是很紧张,人口老龄化带来了更多的手术,手术则经常需要输血。在艾滋病高发国家中,确保健康血液的供应是至关重要的。

 

之前也有一些制造血液替代品的努力,比如纯化学合成的全氟碳(PFC),但都不是特别成功。不过研究人员也表示,即使这项研究成功了,但是用这种方法大规模生产“人造血”还有很长的路要走,因为本次实验中的输血量仅相当于一名普通病人每次输血量的1/200。而且这也不表明寻找其它血液替代品就没有意义,由干细胞生成的血液必须像新鲜血液一样冷藏,而用血红蛋白生成的人造血不需要冷藏,这种特性可能更适用于偏远地区或自然灾害救灾。

 

研究组下一步将提高产量,100亿红血球肯定不够用,一次输血一般需要200倍于此的剂量。这还需要很多的努力。目前还有一些其它技术,在利用胚胎干细胞,以及诱导多能干细胞来制造血细胞。