譚建明

干細(xì)胞技術(shù)是器官移植夢幻之路

譚建明

細(xì)胞是生物個(gè)體的基本功能單位，其中干細(xì)胞為具有自我更新、高度增殖和多向分化潛能的細(xì)胞群，其生物學(xué)特性與功能是生命科學(xué)研究的熱點(diǎn)。經(jīng)過30多年的基礎(chǔ)研究，取得了突破性進(jìn)展：1997年，以“多利”羊?yàn)榇淼目寺〖夹g(shù)問世；1998年，世界上第一個(gè)人類胚胎干細(xì)胞系建立；2007年，世界首例人羊嵌合體誕生。尤其是2007年，《Science》和 《Cell》同時(shí)發(fā)表來自美國及日本兩個(gè)研究小組的報(bào)告，首次證實(shí)采用體外重編程技術(shù)，可將已分化的皮膚成纖維細(xì)胞逆轉(zhuǎn)為具有胚胎干細(xì)胞特性的誘生性多能干細(xì)胞，從而有可能建立疾病特異或患者特異的誘生性多能干細(xì)胞，實(shí)現(xiàn)因人而異或因病而異的針對性治療。2012年，諾貝爾生理與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)授予了干細(xì)胞技術(shù)研究的杰出貢獻(xiàn)者：英國的John Gurdon和日本的Shinya Yamanaka。

干細(xì)胞基礎(chǔ)研究的突破性進(jìn)展，使人們對干細(xì)胞臨床應(yīng)用的明天充滿希望，并展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。動物實(shí)驗(yàn)與臨床試驗(yàn)結(jié)果初步顯示：對現(xiàn)代醫(yī)學(xué)尚無有效治療手段的疑難疾病，如代謝性疾病、神經(jīng)性疾病、肝臟疾病、腎臟疾病和免疫性疾病等，干細(xì)胞治療可能帶來現(xiàn)代醫(yī)學(xué)治療方法的“革命性”變化。在全球掀起了繼人類基因組計(jì)劃之后的又一次生物醫(yī)學(xué)的革命。它的研究成功與應(yīng)用，除產(chǎn)生一種全新的醫(yī)療技術(shù)外，還可能改寫現(xiàn)代生命科學(xué)的概念。

干細(xì)胞的三大主要特性與功能，如強(qiáng)大的損傷修復(fù)能力、免疫調(diào)節(jié)功能和多向分化潛能，在器官移植領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。間充質(zhì)干細(xì)胞具備天然免疫抑制作用，對各種免疫活性細(xì)胞，如T細(xì)胞、B細(xì)胞、樹突細(xì)胞、自然殺傷細(xì)胞和單核細(xì)胞等均具有顯著的抑制作用。2009年，成立“間充質(zhì)干細(xì)胞在實(shí)體器官移植中的應(yīng)用 （MISOT）”國際協(xié)調(diào)組織。主題是評價(jià)間充質(zhì)干細(xì)胞在臨床實(shí)體器官移植中的應(yīng)用與進(jìn)展。并提出了諸多設(shè)計(jì)嚴(yán)謹(jǐn)且近期開展的臨床肝移植和腎移植的研究方案，開展了預(yù)防和治療移植物抗宿主病工作。

干細(xì)胞的多向分化功能，使再造器官和組織成為可能。近幾年來，干細(xì)胞在再造器官和組織方面取得顯著進(jìn)展，具有里程碑式的意義，開啟了干細(xì)胞再造器官的夢幻之路。

目前實(shí)驗(yàn)研究成功構(gòu)建出器官和組織所采用的技術(shù)主要有三種：

（1）利用自體器官或組織，通過去細(xì)胞過程，形成支架，然后將種子細(xì)胞種植。支架材料好比“土壤”，種植的細(xì)胞猶如“種子”，把不同的細(xì)胞種到支架材料上，就可以“種”出不同的器官來。采取此項(xiàng)技術(shù)，目前實(shí)驗(yàn)研究已經(jīng)成功再造出心臟、肺臟、肝臟和膀胱。

（2）應(yīng)用囊胚互補(bǔ)技術(shù)，將外源多潛能干細(xì)胞分化發(fā)育形成器官。采取此項(xiàng)技術(shù)，目前實(shí)驗(yàn)研究已經(jīng)成功再造出胰腺和腎臟。

（3）采用生物工程技術(shù)，結(jié)合外源多潛能干細(xì)胞，再造器官或組織。目前實(shí)驗(yàn)研究已經(jīng)成功再造出氣管、毛發(fā)和成骨細(xì)胞。

本刊將陸續(xù)介紹這方面的技術(shù)，期待國內(nèi)的學(xué)者加入到這一造福人類的宏偉計(jì)劃之中。

再生醫(yī)學(xué)，尤其是干細(xì)胞技術(shù)再造器官和組織的夢想已經(jīng)啟航，將為器官移植開辟一條夢幻之路。雖然夢幻之路剛剛開始，仍有諸多困難與障礙需要克服，但相信通過科學(xué)工作者的不懈努力，夢想終將變成現(xiàn)實(shí)。也許要不了太長時(shí)間，器官如同4S店的汽車一樣，按需領(lǐng)取就是了。

2013-01-19)

(本文編輯：陳媛媛)

10.3877/cma.j.issn.2095-1221.2013.01.001

350025 南京軍區(qū)福州總醫(yī)院 全軍細(xì)胞與器官移植研究所

譚建明，Email：doctortjm@yahoo.com

譚建明. 干細(xì)胞技術(shù)是器官移植夢幻之路[J/CD].中華細(xì)胞與干細(xì)胞雜志：電子版, 2013, 3(1):1.