发表于最新《科学进展》的研究报告提出了一种有望革新肝脏疾病治疗的突破性技术◈◈✿。由美国哈佛大学怀斯生物启发工程研究所◈◈✿、波士顿大学及麻省理工学院共同开发的“BOOST”策略◈◈✿,成功在小鼠体内实现了工程化肝组织的按需◈◈✿、可控生长◈◈✿。这项技术为未来开发智能的实体器官疗法新山爱里◈◈✿,应对供体器官严重短缺困境◈◈✿,奠定了关键基础◈◈✿。
末期肝病患者常因肝脏损伤过重而无法修复◈◈✿,只能选择肝移植◈◈✿,但需求远大于供给◈◈✿。尽管科学家长期致力于在实验室中构建完整的移植肝脏◈◈✿,但如何让这些组织长到足够大且具备功能◈◈✿,始终是巨大挑战◈◈✿。
团队的设想是先行植入一个微型肝脏雏形◈◈✿,再于植入后引导它在患者体内安全地生长壮大◈◈✿。此项名为“通过合成生物学触发的按需生物工程生长”(BOOST)的研究◈◈✿,正是该理念的实践◈◈✿。
团队确定了一组4种生长因子的组合◈◈✿,能有效诱导培养皿中的人原代肝细胞增殖新山爱里◈◈✿。为使这一过程在活体内安全◈◈✿、可控◈◈✿,团队改造了成纤维细胞凯发K8国际娱乐官网◈◈✿,使其能分别分泌这4种关键生长因子◈◈✿,同时让肝细胞表达稳定◈◈✿。更重要的是◈◈✿,所有这些外源基因的表达都设计为“诱导型”新山爱里◈◈✿,即其开启完全依赖于一种常见且安全的药物——多西环素◈◈✿。一旦停止给药◈◈✿,基因表达随之关闭凯发k8娱乐官网版下载◈◈✿,◈◈✿,生长信号即告中断◈◈✿。
体外实验证实◈◈✿,经过连续7天的多西环素刺激◈◈✿,这些微型肝组织体积显著增大◈◈✿;撤去药物后◈◈✿,细胞增殖便停止◈◈✿。随后的小鼠体内实验取得了更令人鼓舞的结果凯发K8国际娱乐官网凯发K8国际娱乐官网◈◈✿,团队将工程化的微型肝组织植入健康小鼠体内◈◈✿,用多西环素诱导◈◈✿。7天后◈◈✿,植入组织中的工程化肝细胞数量增长了约5倍◈◈✿,并且组织内部实现了血管化◈◈✿,以满足其生长带来的代谢需求◈◈✿。整个过程小鼠耐受良好凯发K8国际娱乐官网◈◈✿,未出现明显的免疫排斥或肿瘤样增生◈◈✿。
这一结果意义重大◈◈✿,BOOST策略首次在完全健康的宿主体内◈◈✿,实现了对植入肝组织生长的远程◈◈✿、按需控制◈◈✿。同时◈◈✿,这种智能化“按需生长”的理念◈◈✿,对于同样面临规模化挑战的心脏◈◈✿、胰腺等工程组织治疗领域凯发K8国际娱乐官网凯发天生赢家一触即发官网◈◈✿,也具有广泛的启发意义◈◈✿。(记者张梦然)
肝脏移植新山爱里◈◈✿,是终末期肝病患者的最后一线希望◈◈✿。然而◈◈✿,由于全球范围内肝源极度匮乏◈◈✿,无数患者被迫在漫长等待中错失宝贵的生存机会◈◈✿。即便患者有幸接受肝脏移植手术◈◈✿,术后仍需长期服用抗排异药物◈◈✿,并警惕感染凯发K8国际娱乐官网◈◈✿、肿瘤复发等风险凯发K8国际娱乐官网凯发K8国际娱乐官网◈◈✿。最新研究成果改变策略◈◈✿,由“静态”的肝脏移植转变为“动态”的肝脏按需新山爱里◈◈✿、可控生长凯发官方网站◈◈✿,同时避免了免疫排斥等副作用◈◈✿,为肝脏乃至心脏◈◈✿、肾脏◈◈✿、胰腺等器官移植领域提供了新思路◈◈✿。期待该研究成果早日从小鼠实验走向临床应用◈◈✿。