因中华骨髓库配型成功,3月8日,来自江西抚州广昌县的唐先生作为造血干细胞捐献者在南昌完成造血干细胞采集,也完成了一次特殊的爱心接力。2016年,唐先生的儿子确诊石骨症,只有依靠造血干细胞移植才能治愈,因此在中华骨髓库登记寻求配型。2017年3月,获得配型成功后,孩子接受造血干细胞移植手术得以治愈。唐先生记得当初渴求配型成功的心情,更铭记这份大爱,2016年
干细胞,神奇的“生命种子”。在广阔的生命科学前沿天地中,干细胞因独特的生物学特性与应用潜力,曾三度成为诺贝尔奖授奖辞的“关键词”。近些年,大家隔三岔五就能听到一则干细胞研究的“突破性”进展,比方说,今年早些时候,北大邓宏魁团队在新一代干细胞制备技术上的突破,就成为诸多科技媒体的头条。
那么,干细胞到底神奇在哪里?它从哪里来,它如何工作,它又将为人类健康的守护带来哪些新法宝?
生命的“源代码”
干细胞,未经分化的细胞。它的特殊之处在于,相较于被训练得高度专业、各司其职的体细胞(如皮肤细胞可给身体一层保护层、肌肉细胞可以收缩、神经细胞可传递讯息),干细胞好比一名尚未接受专业训练的学生,尽管身无长技,但有很大潜力,能转化为人体中任何一种细胞,这恰是干细胞的迷人之处。
干细胞的两种特性,好比孙悟空的两样本领。九芝堂美科(北京)细胞技术有限公司总经理高岩嵩举例说,一种是拔下毫毛一吹,就会变成另外一只猴子——它具有自我复制和再生能力,不断地自我更新,从一个细胞分裂成两个,两个再分裂成四个,以此类推;第二种是“七十二变”,干细胞可改变自己的形态,在一定条件下由原始状态分化成具有特定功能的成熟细胞。
从干细胞的来源分类,主要有胚胎干细胞、成体干细胞、诱导多能干细胞。
具体而言,胚胎干细胞是在胚胎发育过程中产生的特殊细胞,也是全能性最高的干细胞。成体干细胞是指在个体发育成熟后依然存在于身体各个部位的干细胞。相较于胚胎干细胞,成体干细胞的分裂和增殖能力较弱,多能性也较低。诱导多能干细胞由日本科学家山中伸弥发现,他注意到某些皮肤或血液中的细胞,可以经过特定“重编程”过程,重新诱导为具有多能性的干细胞。
为生命重新“编程”
为何干细胞令科学界如此着迷?泽辉生物首席医学官贾懿介绍,干细胞有三样本事可以在疾病治疗中大显身手:“其一是免疫调节功能,通过分泌各类抑制炎症的因子,减少炎症细胞与炎症损伤。其二是促进损伤修复功能,通过分泌因子修复局部组织,达到治疗作用。其三是替代功能,替换掉功能减退或坏死的细胞。”
取一块皮肤或一滴血,提取细胞,导入特定的转录因子进行“重编程”,改造成多能干细胞,再进一步培养分化,它就成为各种各样的人体细胞,如心肌细胞、视网膜细胞、神经细胞等,最终有望培育出不带缺陷的人体器官——这并不是天方夜谭,而是科学家沿着山中伸弥开辟的道路走下去可能见到的风景。
如果说上面的介绍太复杂,你也可以将器官看成是一棵大树,诱导多能干细胞就像是一颗种子,经过“浇水”“施肥”,干细胞能分化成该器官不同的细胞类型,就好比发育成长为树的叶子、主干、枝丫一样。
尤其值得一提的是,作为多能干细胞的一种,间充质干细胞具有独特的分化潜能和功能,是临床应用中最早开始、目前进展最快的干细胞类型之一。“间充质干细胞,犹如游戏中的辅助玩家,发挥抗炎、免疫调节和促进组织修复的作用,间接促进受损组织的再生,相比之下,诱导多能干细胞犹如游戏中的主攻玩家,通过分化为特定的功能细胞,直接补充受损组织中的细胞。”高岩嵩说。