英國利用人類干細(xì)胞和生物工程支架 重建人類免疫系統(tǒng)中胸腺

據(jù)《自然·通訊》雜志發(fā)表的一項(xiàng)概念驗(yàn)證研究，英國弗朗西斯·克里克研究所和倫敦大學(xué)學(xué)院的科學(xué)家利用人類干細(xì)胞和生物工程支架，重建了人類免疫系統(tǒng)中的重要器官——胸腺，該項(xiàng)研究朝著構(gòu)建可用于移植的人工胸腺邁出了重要一步。

胸腺是一個(gè)胸部器官，在免疫系統(tǒng)中起著至關(guān)重要作用的T淋巴細(xì)胞成熟于此。如果胸腺無法正常工作或無法在子宮內(nèi)胎兒發(fā)育期間形成，則可能導(dǎo)致疾病，例如人體無法抵抗傳染病或癌細(xì)胞的嚴(yán)重免疫缺陷疾病，或是免疫系統(tǒng)錯(cuò)誤攻擊患者健康組織的自身免疫疾病。

在新研究中，科學(xué)家們使用了在手術(shù)期間必須切除的患者器官的干細(xì)胞來重建胸腺。當(dāng)被移植到小鼠體內(nèi)時(shí)，經(jīng)過生物工程改造的胸腺能夠支持成熟的功能性人類T淋巴細(xì)胞的發(fā)育。這是科學(xué)家首次成功地重建完整人類胸腺。

為了重建該器官，研究人員從患者那里收集了胸腺，并在實(shí)驗(yàn)室中將捐贈(zèng)組織的胸腺上皮細(xì)胞和胸腺間質(zhì)細(xì)胞培養(yǎng)成數(shù)十億個(gè)細(xì)胞的菌落。為獲得胸腺的結(jié)構(gòu)支架以便于用培養(yǎng)的胸腺細(xì)胞重新組裝，研究人員開發(fā)了一種從小鼠胸腺中去除所有細(xì)胞僅保留結(jié)構(gòu)支架的新方法。

研究人員給器官支架注入了多達(dá)600萬個(gè)實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的人類胸腺上皮細(xì)胞以及間質(zhì)細(xì)胞。細(xì)胞生長(zhǎng)在支架上，僅5天后，器官已發(fā)展到與9周大的胎兒相似的階段。最后，研究人員將這些胸腺植入小鼠體內(nèi)。他們發(fā)現(xiàn)，超過75%的胸腺能夠支持人類淋巴細(xì)胞的發(fā)育。

研究人員表示，胸腺移植后常常導(dǎo)致免疫系統(tǒng)排斥移植體。通過移植從器官供體的胸腺中提取的細(xì)胞生長(zhǎng)出的胸腺，或許能克服這一問題，從而消除患者在余生中服用免疫抑制劑的需求。(馮衛(wèi)東)