英國《自(zì)然》雜志26日發表的(de)一(yī)項幹細胞最新研究成果,美國斯坦福大學(xué)研究人員報告一(yī)種人類肺培養系統問世,它可(kě)用于模拟肺部感染,包括引起新冠肺炎的(de)新冠病毒感染。
幹細胞是一(yī)種具有多分化潛能及自(zì)我複制能力的(de)早期未分化細胞。而肺部幹細胞可(kě)以再生肺部組織,因此有潛力能形成實驗室肺培養模型,用于研究肺病、癌症和(hé)感染。
但是,肺部是人體最複雜的(de)器官,肺髒自(zì)近端到遠端包括氣管、支氣管、小支氣管和(hé)肺泡等結構,對氣體交換和(hé)抵禦病原體入侵至關重要,由數十種不同細胞的(de)協同工作保證了其正常功能的(de)進行。而正是由于其複雜的(de)結構,不但增加了臨床病症診斷的(de)難度,也讓我們對人類肺部幹細胞的(de)了解有限,妨礙了此類模型的(de)開發,尤其是肺部最末端(換氣發生部位)模型的(de)開發。
此次,斯坦福大學(xué)研究人員凱文·郭(音譯)及其同事,利用人類肺細胞亞群成功生成了人類肺部末端培養模型。這些模型可(kě)以幫助他們鑒定出哪些細胞可(kě)能是成熟肺組織的(de)祖細胞。
研究表明,這種肺部模型表達新冠病毒進入受體ACE2,并可(kě)以感染新冠病毒,用于研究新冠肺炎相關肺病。這種能夠模拟真實組織應答的(de)肺部,也是研究器官形成、疾病改變以及藥物應答的(de)理(lǐ)想模型。
研究人員表示,他們的(de)肺組織培養物提供了一(yī)種研究人類肺病的(de)模型,有望推動組織工程應用。
幹細胞生成的(de)人體相關模型,可(kě)以很好地(dì)幫助科學(xué)家研究多種流行病的(de)生物學(xué)特性,并促進藥物篩選。就在十月末,同樣發表在《自(zì)然》雜志上的(de)一(yī)項研究中,中國和(hé)美國的(de)科學(xué)家團隊利用人類多能幹細胞生成了肺和(hé)結腸類器官系統,借助這一(yī)成果他們對美國食品藥品管理(lǐ)局批準的(de)藥物進行篩選後,鑒定出了三種顯示對新冠病毒具有抗病毒活性的(de)藥物。這一(yī)研究表明,肺和(hé)結腸類器官也可(kě)以作為(wèi)研究新冠病毒感染和(hé)鑒定潛在的(de)新冠肺炎療法的(de)模型,也為(wèi)肺髒修複和(hé)再生研究提供了新的(de)研究方向及理(lǐ)論基礎。
總編輯圈點
新冠肺炎的(de)流行,讓肺部疾病研究再次成為(wèi)醫學(xué)領域的(de)熱點。有的(de)科學(xué)家通過冷凍電鏡來研究新冠病毒侵入肺部的(de)機制,并建立了相關模型。在這項研究中,科學(xué)家則通過肺部幹細胞來生成實驗室肺部培養模型,以增進對新冠肺炎的(de)了解。其實這種方法不僅有利于人類應對新冠肺炎,對于再生醫學(xué)的(de)發展也很有裨益。(記者張夢然)