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英利用人类干细胞重建完整胸腺 有助免除患者终生服用免疫抑制剂需求

英利用人类干细胞重建完整胸腺

有助免除患者终生服用免疫抑制剂需求

据《自然·通讯》杂志日前发表的一项概念验证研究,英国弗朗西斯·克里克研究所和伦敦大学学院的科学家利用人类干细胞和生物工程支架,重建了人类免疫系统中的重要器官——胸腺,该项研究朝着构建可用于移植的人工胸腺迈出了重要一步。

胸腺是一个胸部器官,在免疫系统中起着至关重要作用的T淋巴细胞成熟于此。如果胸腺无法正常工作或无法在子宫内胎儿发育期间形成,则可能导致疾病,例如人体无法抵抗传染病或癌细胞的严重免疫缺陷疾病,或是免疫系统错误攻击患者健康组织的自身免疫疾病。

在新研究中,科学家们使用了在手术期间必须切除的患者器官的干细胞来重建胸腺。当被移植到小鼠体内时,经过生物工程改造的胸腺能够支持成熟的功能性人类T淋巴细胞的发育。这是科学家首次成功地重建完整人类胸腺。

为了重建该器官,研究人员从患者那里收集了胸腺,并在实验室中将捐赠组织的胸腺上皮细胞和胸腺间质细胞培养成数十亿个细胞的菌落。为获得胸腺的结构支架以便于用培养的胸腺细胞重新组装,研究人员开发了一种从小鼠胸腺中去除所有细胞仅保留结构支架的新方法。

研究人员给器官支架注入了多达600万个实验室培养的人类胸腺上皮细胞以及间质细胞。细胞生长在支架上,仅5天后,器官已发展到与9周大的胎儿相似的阶段。最后,研究人员将这些胸腺植入小鼠体内。他们发现,超过75%的胸腺能够支持人类淋巴细胞的发育。

研究人员表示,胸腺移植后常常导致免疫系统排斥移植体。通过移植从器官供体的胸腺中提取的细胞生长出的胸腺,或许能克服这一问题,从而消除患者在余生中服用免疫抑制剂的需求。(记者冯卫东)