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分享人: 陳雪梅
分享日期: 2012/12/08
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撰文╱笹井芳樹(Yoshiki Sasai)
翻譯╱涂可欣

生物學家能誘導幹細胞形成視網膜,朝體外培養替代器官邁進一步。
重點提要
■幹細胞可以分化形成動物體內所有器官,這個過程讓科學家覺既嚮往又困惑。
■一支頂尖的日本研究團隊證明,可以利用胚胎幹細胞在實驗室培育出人類和小鼠的視網膜。
■這些實驗讓我們更了解大腦的發育過程,而且從中獲得的知識或許最後可用來治療眼睛疾病。緩慢轉動的自動迴轉走道上有一隻老鼠,牠透過走道周圍的透明塑膠壁,可看見小房間牆上的標記並藉此定位。當走道旋轉到某個位置時,老鼠的腳會受到電擊(實驗術語稱為正懲罰),因此老鼠會立刻調頭朝反方向前進,不讓自己再次來到同一個位置。牠會持續這個行為,直到精疲力竭。

在子宮內,胚胎最早是一團由相同細胞構成的球體,由此分化出各種不同類型的細胞,形成井然有序的結構,最後成為人體所有的器官。其過程全靠生物的內在章法指揮,讓每個曲皺摺疊的組織按部就班地長成適當的形狀和大小。

科學家對於簡單構造演變到複雜系統已經很熟悉了,在探究胚胎發育機制時卻仍然總是帶著讚歎,並且渴望在實驗室裡複製早期發育的過程。他們除了想更深入了解生物學,也希望能應用這些知識來修補、替換受損的組織。這個時機可能已經到了,最近科學家在研究複雜發育的機制上大有斬獲,可能不出10年,以體外培養出的替代器官進行移植的願景,就可以實現。

懸浮培養幹細胞

我對這預測的樂觀態度,來自於我實驗室最近的幹細胞研究。幹細胞能分化出其他類型的細胞,我們的研究顯示,實驗室培養的幹細胞可長成視網膜,這是眼睛內負責將光線轉為電和化學信號、再傳遞到大腦的關鍵構造。我們在其他研究中也曾培養出腦的皮質組織和部份腦下腺,在進行這些實驗時,我們應用了對生物體內信號系統的豐富知識,來誘導培養皿中一層扁平分散的細胞形成立體結構。在化學信號的刺激之下,幹細胞自己組織形成視網膜,這個成功點燃了我們的希望,或許我們能利用這方法培養視網膜組織,來治療黃斑退化等眼疾。



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陳雪梅

奇妙的科技,能讓我們擁有更好的生活.

發言日期:2012/12/08

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