生物学家发现了一个新方法,可以用一小片成人皮肤长出人类眼球的组织。
日本大阪大学(Osaka University)生物学家Kohji Nishida带领的团队发现一项新方法可以培育出人类眼球的组织细胞,科学家们只要用成人皮肤的一小块试样,就可以培育出视网膜、角膜、晶状体还有其他眼球组织。
这项发表在“自然”(Nature)期刊里的研究,详细写出日本科学家如何培育生长出兔子角膜的外层细胞,修复了一只天生角膜未发育完全的兔子的视力。
视力修复
如果没有近期一项干细胞的技术突破,Nishida他们的研究也不可能成功。2006年时,科学家发现只要将DNA稍微修改一下,就可以从一般细胞产生完全发育的干细胞,这些基因改造而成的干细胞被称为“诱导式多功能干细胞”(induced pluripotent stem cells),简称为iPS;Nishida的团队发现,可以诱发iPS细胞形成雏形眼球,再从其采集各种不同的眼球组织。
要做出雏形眼球的话,首先要在加有正确比例的蛋白质和其他分子的培养皿里面培养iPS细胞,这些雏形眼球最重要的部份是四种简易环状的细胞所构成的结构,这四种细胞可以进一步分化成眼球的不同部分。
这支影片秀出人类iPS细胞在数周培养过程中,渐渐自然地生长出四个以同心圆形状相互排列的环状,类似于整个眼球的发育机制一样,这四个区域分别有其属于眼球的特性,将来可分化成特定组织。
而在该研究具体的实验中,是用兔子皮肤细胞来做雏形眼球,当眼球开始形成时,研究员就把其中可以生成角膜还有晶状体的环状细胞分离出来,这些细胞就会独立生长,然后生成层次分明的角膜细胞;接着,Nishida就把这些角膜细胞植回那只皮肤被采来做iPS细胞的盲兔子眼睛中。
干细胞与其眼球成功结合,并恢复了实验兔子的视力。
人体试验
最让Nishida及其同事兴奋的,是科学家只要取患者自身的细胞,就可以培育出雏形眼球,进而就可以得到几乎所有需要用来转植、重建受损眼球的各种细胞
种种让人为之兴奋的实验结果都不只是可以应用在兔子身上而已。Nishida在“自然”期刊里写道:“我们现在正试着要开启第一次眼球前侧移植的人体试验,盼可以恢复患者视觉。”三年内有望可以看到此项成果。
这项突破有机会让那些视力受损的人们有不同的人生。
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