最近,两个科学家团队分别独立发现了一种新型的干细胞,并认为这种干细胞能够更好地治疗目前的一些不治之症。来自牛津和剑桥大学的研究者们在实验室小鼠和大鼠身上发现,这种新型干细胞的行为更像人类的干细胞,有助于寻找更好的人类疾病的动物模型。
这项发表于近期《自然》杂志上的研究被描述为:在动物干细胞和人类干细胞之间的“丢失的环节”,最终将引发干细胞疗法的革命。科学家们希望从胚胎或者成体组织中找到一种获得人类干细胞的方法,目的是在实验室培养出替代人体的器官,用以医治有缺陷的组织,而不是依赖于器官移植。
根据干细胞能发育成特异性组织的潜能,目前用于实验的干细胞是从早期胚胎中获得的(在伦理上存有争议)。但是,科学家们一直以来有个困惑,那就是为什么小鼠的胚胎干细胞表现出的行为不同于人的胚胎干细胞。
科学家们过去认为,小鼠和人的胚胎干细胞之间存在这些差异的原因是,干细胞来自不同的物种。但是,最新的研究表明,这些差异可能是由获得干细胞的时限导致的。这种新型的干细胞最初从小鼠中获得,但是跟传统的小鼠干细胞相比,它是在胚胎发育阶段的晚些时段获得的。结果,这种新型的小鼠干细胞跟传统的小鼠干细胞有明显的不同,但是它跟人的干细胞非常相似。
“这些发现表明,人的胚胎干细胞起源于比原来认为的稍晚的发育阶段,”领导着牛津大学研究团队的理查德·加德纳(RichardGardner)爵士说,“我们的最终目的是帮助需要再生其身体某个器官的病人,从切片和去分化细胞里获得干细胞,然后把干细胞培育成人体需要的器官。”
传统的小鼠胚胎干细胞是在小鼠胚泡(blastocyst)阶段取得的,胚泡阶段是小鼠受孕后的3~4天之间;而新型干细胞则是从胚胎中的一个叫做外胚层(epiblast)的结构中获得的,此时胚胎发育了一周,已能够把胚胎移入子宫。
“外胚层的干细胞构成了小鼠和人胚胎干细胞之间的‘丢失的环节’,”领导着剑桥研究团队的罗杰·佩德森(RogerPedersen)教授说,“从分子水平上说,外胚层干细胞比小鼠胚胎干细胞更接近人的胚胎干细胞。”
他还说:“过去,我们把小鼠和人的胚胎干细胞之间的差异归结为物种的差异;现在看来,这实际上可归结为干细胞发育阶段的不同。我们希望准确找到人的胚胎干细胞起源的发育阶段,这将有助于科学家们利用干细胞发展出医治损伤和疾病的疗法。”