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科学家捕获造血干细胞“胚胎”,体外建造“血液工厂”成为可能

发布时间 / 2016-05-27 / 3089

  今年以来,多地出现血荒,全国70多个大中城市,50多个供血不足,一些医院甚至因为缺血停掉了80%的手术……,可以说,用血困难一直是我国医疗事业的心病,不过这块心病将在不远的将来被中国科学家祛除。
  最近,军事医学科学院所属解放军307医院刘兵课题组联合北大、中国医科院,高效捕获稀有的造血干细胞前体,从而在单细胞功能及分子层面解开其发育过程的神秘面纱,极大推动了该领域的研究进展。

  5月19日凌晨,英国《自然》杂志以研究论文形式在线发表这一重大发现,这是我国血液学工作者首次在《自然》杂志发表论文,也是全球造血干细胞发育领域具有里程碑意义的重大发现。
  造血干细胞是指尚未发育成熟的细胞,是所有造血细胞和免疫细胞的起源。数十年来,科学家一直努力想揭开造血干细胞的起源之谜,但未获成功。
  此前,科学家已研究证实,造血干细胞主要产生于胚胎时期的血管内皮细胞,并经历了两个阶段的前体中间状态,最终发育成熟,但造血干细胞前体在胚胎发育时期数量极其稀少。科学家在对小鼠做研究时发现,每个小鼠胚胎的主动脉区域存在着数十万个细胞,而真正的造血干细胞前体不足10个。因此,想要精确识别并分离造血干细胞前体,犹如大海捞针。
  刘兵课题组得益于长期在“造血干细胞发育及再生领域”积累的丰富知识和经验,积极探索,最终发现了一个全新标记分子,然后利用高超的单细胞流式分选技术,成功实现了单个造血干细胞前体的分离及体内功能验证。

  军事医学科学院政委殷志红形象地打了个比方:早期胚胎里的细胞如同是一个地区的幼儿,数量有几十万之多,科学家怀疑其中某个“幼儿”将来能够演变成“名医”,但没有任何依据。现在,刘兵课题组通过联合攻关,不仅准确找到了标志物,而且搞清楚了到底有几个这样的“幼儿”,它们在生物学上的独特之处是什么,为什么有这种本领,从而可以培育出更多的“名医”,去救治疾病患者。
  镇海籍中国科学院院士、军事医学科学院前院长、中国造血干细胞研究领域奠基人吴祖泽在新成果介绍会上告诉记者,“捕获稀有的造血干细胞前体,为造血干细胞的起源研究做出了很大的贡献,这说明中国在造血干细胞领域已经处在国际先进水平。”
  吴院士介绍,大家比较熟悉的血液病,如白血病和再生障碍性贫血都和造血干细胞的变异有关,这些病的治疗往往都需要移植造血干细胞,但配型成功率很低,“如果我们对造血干细胞的演变全过程有更深入的了解,就有可能在更早期发现细胞的变异和白血病的发生,通过基因技术进行诊断和治疗,整体提高人类对于血液病的治疗水平。”
  吴院士表示,中国科学家的这次科研发现不仅是科学认识上的提高,而且是可以切实转换的。通过对干细胞的研究,等技术成熟,科学家就能在体外培养和诱导造血干细胞,生成人类需要的成熟的红细胞和血小板,建造一个‘血液工厂’,满足病人的用血需求。”


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