科学家首次培养出完美人体血管,将造福4.2亿糖尿病患者

医疗健康 来源:干细胞

2019年干细胞技术再获重大突破!近日,奥地利科学院分子生物技术研究所的Penninger及Wimmer共同在《nature》杂志上发表题为“Human blood vessel organoids as a model of diabetic vasculopathy”的研究论文,该论文报告了多能干细胞自组织三维人体血管类器官的产生过程。这是人类首次在实验室中培育出了“完美”的人造血管,这项研究将对糖尿病引起的血管病变的治疗意义非凡。

这些血管“类器官”与真正的人类血管的结构与功能惊人地相似。研究人员将这种血管类器官移植到小鼠体内后,这些人造血管成功发育成了功能完好的血管,包括动脉和毛细血管。这一发现说明,科学家不仅能在培养皿中用人类干细胞培育出血管类器官,还能让其在另一种生物体内发育为一套功能正常的人体血管系统。


(该研究团队打造的血管“类器官”的三维结构图)

该研究的第一作者雷纳·维默(Reiner Wimmer)表示:“我们此次工作最令人激动之处在于,我们成功用干细胞造出了真正的人类血管, 我们造出的血管类器官与人体毛细血管极为相似,相近度甚至达到了分子级,如今我们可以利用这些人造血管,直接在人体组织上研究血管疾病。”

通过干细胞培养、构建人体血管的类器官,是医疗史上的重大变革, 人体中的每个器官都与循环系统息息相关,这一突破有望帮助研究人员找到多种血管疾病的原因和疗法,比如当前危害全球人类的糖尿病。


(糖尿病引起的多种并发症)

糖尿病是一种日益蔓延的疾病。世界卫生组织报告称,糖尿病在全世界影响了约4.2亿人,全球每年共有近1000万人死于与糖尿病相关的疾病。其中我国糖尿病患者现在居全球之首,确诊人数超过1亿,每10个人中就有1个,许多糖尿病患者由于血管病变导致组织的血液循环和氧气供应受损,引起失明、肾衰竭、心脏病发作、中风和下肢截肢等并发症,最终导致死亡。


(糖尿病患者和人体血管类器官的血管病变。对比健康人群(上-左图),糖尿病患者(上-右图)血管周围(红色)的基底膜(绿色)明显增大)。对比健康组织(下-左图),在实验室中制造的糖尿病血管类器官也表现出了相似的情况。

糖尿病这些并发症通常是由血管的变化引起的,例如基底膜的扩张和血管细胞的损失。在探索糖尿病对血管的影响机制方面,研究人员在实验中观察到了令人震撼的现象:血管类器官中的基底膜大量扩张,这种典型的基底膜增厚与糖尿病患者的血管损伤非常相似(见上图)。

目前的治疗方法,包括胰岛素,不能改变这种情况。但人造血管的研制成功,给糖尿病的治疗带来了巨大的转机,或成为治疗糖尿病血管病变的关键所在。

干细胞与再生医学领域的快速发展和重大突破,不仅是从业研究者的期望,更将是众多患者的福音。有功能性的人造血管一旦成功,为糖尿病患者提供了一种崭新的治疗手段,同时也可以治疗其它的血管疾病。作为上海市区域细胞存储、制备和质检中心,上海莱馥生命科技整合产学研医功能和资源,从事“免疫细胞及骨髓、脂肪、牙髓、脐带等各类干细胞培养、制备、冻存、质检”等业务,为临床重大疾病的治疗提供安全、有效、可控的干细胞技术,不断推进干细胞成果转化的进程。

来源:干细胞

医谷,分享创业的艰辛与喜悦,如果您是创业者,期望被更多的人关注和了解,请猛点这里  寻求报道

意见
反馈

扫码
关注

扫码关注医谷微信

手机访问

扫码访问手机版

返回顶部