城市
食品安全论坛
当前位置首页 > 科技新闻 > 正文

干细胞首次被诱导成三维迷你肺

2015-04-03 11:18 来源:科技日报

  美国科学家首次成功诱导干细胞发育成人体肺部类器官——一个三维迷你肺,它能模拟人体肺部的复杂结构,有助于科学家们研究肺部疾病并找到新疗法。

  该研究的主要作者、密歇根大学医学院发育生物学家杰森·斯佩斯表示:“以前,科学家们获得肺部组织的方法包括从平面细胞系统那儿提取出肺部组织,或在从捐赠器官制造的支架上培育细胞而获得。最新方法得到的迷你肺能模拟真实组织的反应,有助于我们研究肺部器官如何形成,如何随疾病发生变化以及对新药如何作出反应等问题。”

  为了制造出这类器官,斯佩斯实验室、加州大学旧金山分校、辛辛那提儿童医院医疗中心、华盛顿大学西雅图儿童医院的研究人员对负责器官形成的几个信号通道进行了操控。他们首先诱导干细胞形成内皮层(这一组织一般出现在早期胚胎内,能生成肺、肝脏和其他器官),接着激活了能使内皮层形成三维组织的两个重要的发育通道,同时抑制了其他两个关键的发育通道,使内皮层发育成与胚胎内可见与肺相似的组织。随后,这一组织在实验室内发育成三维球形结构,最后,通过让其与肺部发育有关的蛋白质接触,这些结构最终发育成肺部组织。而且,得到的肺部类器官在实验室存活了100多天。

  目前科学家们一般是在实验室内,在二维结构下对细胞的行为进行研究,但人体内大多数细胞均作为复杂器官和组织的一部分,以三维形式存在。斯佩斯表示,最新获得的三维迷你肺部组织的优势在于,其组织结构与人体的肺部很相似。

  不过,研究人员也表示,尽管这一迷你肺能在培养皿中发育而成,但它们缺乏人体肺部的几个关键组件,包括在呼吸过程中对气体交换至关重要的血管等。即便如此,这种类器官仍可作为研发工具,进行相关的动物研究。

(责任编辑:王蔚)

热点推荐

SpaceX今年第7次发射  共向国际空间站运2.63吨物资

SpaceX今年第7次发射 共向国际空间站运2.63吨物资

据国外媒体报道,美国当地时间4月2日,SpaceX已成...

携手世界 为破解人类科学难题贡献中国智慧

携手世界 为破解人类科学难题贡献中国智慧

在蔚蓝的大海中,国际大洋钻探计划正在钻探地球的...

苹果允许用户彻底删除ID 重隐私者得天下

苹果允许用户彻底删除ID 重隐私者得天下

北京时间3月30日,据彭博社报道,苹果公司表示将在...

eSIM时代,运营商的末日还是新生

eSIM时代,运营商的末日还是新生

自近日中国联通宣布在国内首发Apple Watch Series ...

首枚会变色的“心脏芯片”问世

首枚会变色的“心脏芯片”问世

东南大学生物医学工程学院生物电子学国家重点实验...

“科学”号调查麦哲伦海山

“科学”号调查麦哲伦海山

海山是世界海洋生物多样性研究的热点地区。在国家...

别了,“天宫” 你是永远的“一号”

别了,“天宫” 你是永远的“一号”

2011年9月29日,你乘坐长征二号F运载火箭离我们而...