動(dòng)物模型成功率達(dá)八成 人造脊髓植入物有望使癱瘓者恢復(fù)行走
科技日?qǐng)?bào)北京2月7日電 (記者張夢(mèng)然)據(jù)發(fā)表在《先進(jìn)科學(xué)》雜志的一項(xiàng)研究,以色列研究人員利用人類材料和細(xì)胞首次設(shè)計(jì)出功能性3D人類脊髓組織,并將其植入長期慢性癱瘓的動(dòng)物模型中。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,80%的測(cè)試對(duì)象恢復(fù)了行走能力。這一突破的意義在于使用了患者的組織樣本,通過模仿人類胚胎中脊髓發(fā)育的過程將其轉(zhuǎn)化為功能正常的脊髓植入物。
特拉維夫大學(xué)Sagol再生生物技術(shù)中心塔爾·德維爾教授解釋說:“我們的技術(shù)是基于從患者腹部采集的脂肪組織。這種組織像體內(nèi)的所有組織一樣,由細(xì)胞和細(xì)胞外基質(zhì)(包括膠原蛋白和糖等物質(zhì))組成。將細(xì)胞從細(xì)胞外基質(zhì)中分離出來后,我們通過基因工程對(duì)細(xì)胞進(jìn)行重新編程,將它們恢復(fù)到類似于胚胎干細(xì)胞的狀態(tài)。利用細(xì)胞外基質(zhì),我們創(chuàng)造了一種個(gè)性化水凝膠,植入后不會(huì)引起免疫反應(yīng)或排斥反應(yīng)。然后,我們將干細(xì)胞封裝在水凝膠中,在模仿脊髓胚胎發(fā)育的過程中,細(xì)胞轉(zhuǎn)化為包含運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的3D神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)植入物!
研究人員將人類脊髓植入物植入兩組實(shí)驗(yàn)?zāi)P蛣?dòng)物:最近才癱瘓的急性模型和長期癱瘓的慢性模型(相當(dāng)于癱瘓一年的患者)。植入后,100%的急性癱瘓實(shí)驗(yàn)?zāi)P秃?0%的慢性癱瘓模型恢復(fù)了行走能力。
德維爾教授表示,模型動(dòng)物經(jīng)歷了一個(gè)快速的康復(fù)過程,最后它們行走得非常好。這是世界上第一個(gè)植入工程化人體組織在長期慢性癱瘓的動(dòng)物模型中實(shí)現(xiàn)恢復(fù)的例子,這也是與人類癱瘓治療最相關(guān)的模型。
全世界有數(shù)百萬人因脊柱損傷而癱瘓,現(xiàn)階段仍沒有有效的治療方法。換句話說,在很小的時(shí)候受傷的人注定要坐在輪椅上度過余生。
研究人員表示,未來幾年的目標(biāo)是設(shè)計(jì)個(gè)性化的脊髓植入物,修復(fù)因受傷而損壞的組織而不產(chǎn)生排斥風(fēng)險(xiǎn)。他們目前正在為研究的下一階段做準(zhǔn)備:在人類患者中進(jìn)行臨床試驗(yàn)。他們希望在幾年內(nèi),工程化組織可用于植入癱瘓的人體中,使他們能夠站起來再次行走。
總編輯圈點(diǎn)
脊柱損傷最嚴(yán)重的并發(fā)癥,就是脊髓損傷。它的損傷,往往導(dǎo)致節(jié)段以下的肢體癱瘓、大小便失禁及性功能障礙等;颊咭淌荛L期痛苦,還要背負(fù)沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。對(duì)于脊髓損傷,目前醫(yī)學(xué)上并無太好的辦法,極少患者能恢復(fù)身體基本功能。此次,研究人員將干細(xì)胞封裝在水凝膠中,將細(xì)胞轉(zhuǎn)化為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)植入物,并成功地讓癱瘓的模型動(dòng)物恢復(fù)了行走能力。這給人類癱瘓患者點(diǎn)燃了希望之光。我們期盼著,在若干年之后,它能真正改變脊髓受損者的命運(yùn)。
(責(zé)任編輯:歐云海)