我国科研人员成功开发出含有人类细胞成分的心脏组织,这一突破性成果标志着猪胚胎的诞生。此举为应对器官短缺问题提供了新的解决方案,注入了强劲动力。此举显示了中国科学家在该领域的重大进展,并标志着我国在该研究方向上实现了显著成就。

开创性成果公布

中国科学家首次成功在猪胚胎培育含人类细胞心脏组织!这意味着什么?  第1张

6月17日,快科技消息,中国科学院广州生物医药与健康研究院的研究团队在干细胞研究学会年会上公布,他们已成功在猪胚胎中培养出包含人类细胞的微型心脏组织。该嵌合胚胎存活了21天,且培养出的心脏组织能够独立进行跳动。这一成就标志着我国科学家在该领域实现了首次重大突破。

研究目标意义

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全球正遭遇器官短缺的严峻挑战,这一难题亟需得到有效解决。本研究致力于研究人-动物嵌合体技术的应用,旨在动物体内培养出适用于移植的人类器官。若该技术能够得到进一步优化,它有望成为破解这一全球性难题的关键手段。

技术实施过程

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该团队首次应用基因编辑手段,有效去除了猪胚胎内对心脏成长极为关键的两种基因。在胚胎发育至桑椹胚期时,科研人员向其内部输入了经过基因优化的成人干细胞。经过基因强化处理后,这些干细胞在猪胚胎内部的生存能力显著提升。

胚胎发育状况

胚胎成功移植至代孕母猪的子宫内,其存活时间可长达21日。在此期间,胚胎的原始心脏开始生长,尺寸逐渐增大,直至与指尖大小相当,与人类同期胚胎的心脏尺寸相似,并且已显现出有规律的跳动。研究人员通过荧光标记技术证实了人类细胞的持续存在,然而,他们并未公布这些细胞在心脏中的具体比例。在此阶段,猪胚胎培养技术已成功实现了人类肾脏组织的培育,其中所含人类细胞比例介于40%至60%之间。

面临关键挑战

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美国斯坦福大学的专家们指出,对培养的心脏细胞进行细致的检验是必要的,这样做是为了确认这些细胞完全来自人类,并排除猪细胞污染的可能性。同时,日本东京科学研究所的研究人员也指出,现有的技术手段尚且只能检测到心脏特定区域带有荧光标记的人类细胞。但是,关于猪细胞与人类细胞实际融合的程度,目前尚未有明确的结论。在实施临床移植手术时,必须确保植入的器官纯粹由人体细胞构成,从而有效避免免疫排斥反应的发生。

未来发展前景

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该研究成果虽尚未完成同行评审且尚未对外正式公布,但已为异种器官移植领域提供了新的发展路径。考虑到猪器官在大小和生理构造上与人类器官存在相似性,它们被看作是潜在的优良供体。一旦技术取得突破并逐步完善,有望有效减轻全球器官短缺问题。然而,要实现这一突破,还需克服众多挑战。

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