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京都大学成功用iPS细胞培育出软骨

来源:新华网日本频道
摘要:利用iPS细胞培育的软骨细胞(上图白色部分)、软骨细胞群,京都大学妻木范行教授供图日本京都大学教授妻木范行等人利用人类iPS细胞成功培育出了软骨。用iPS细胞培育的软骨可用于治疗关节软骨损伤,如投球用力过度引发的棒球肘以及奔跑导致的足球膝等。妻木教授等人利用包含特......

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利用iPS细胞培育的软骨细胞(上图白色部分)、软骨细胞群,京都大学妻木范行教授供图

日本京都大学教授妻木范行等人利用人类iPS细胞成功培育出了软骨。这一研究成果将于2月27日刊登于美国科学杂志《Stem Cell Reports》(电子版)上,并力争4年后启动临床治疗。

在人体上,被称为“透明软骨(Hyaline Cartilage)”的组织包裹着膝盖等处的关节骨,具有吸收冲击的作用。用iPS细胞培育的软骨可用于治疗关节软骨损伤,如投球用力过度引发的棒球肘以及奔跑导致的足球膝等。

妻木教授等人利用包含特定蛋白质的培养基培育了iPS细胞,然后让其在溶液中浮游生长,约2个月后形成了直径1~2毫米的“透明软骨”的细胞群。

为了确认安全性和品质,研究团队将软骨移植到已减弱免疫功能的老鼠体内,在3个月之后,没有变异为其他细胞或肿瘤。由于关节软骨需承受巨大力量,团队还研究了是否具备充分的强度。将培育出的软骨细胞移植到膝关节软骨受损的迷你猪体内,在约1个月里,在体重近30公斤的迷你猪身上,移植的软骨也发挥了作用,持续支撑体重。

位于腕部和足部关节的软骨在因运动等弯曲时,具有使活动流畅的作用。经常剧烈运动的棒球和足球运动员等人,软骨的一部分容易发生缺损,进而引发炎症,关节功能会出现问题,有时日常生活也会受到影响。

在此前的软骨治疗中,采取的方式是取下剩余的正常部分的软骨,移植到缺损部分。不过,移植后的软骨无法生长,有时功能也将发生改变,因此需要效果更好的治疗方法。

如果利用iPS细胞培育软骨,就能获得稳定的移植用软骨,移植后也容易生长,有望获得较高的治疗效果。

有关利用iPS细胞的临床治疗研究,在2014年秋季,日本利用iPS细胞治疗患者眼部疑难病。对帕金森症等的临床研究计划也正在推进。今后在软骨损伤等患者人数众多的疾患方面,iPS细胞的应用也有望扩大。

作者: 2015-2-28
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