最近，美國科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)室利用干細(xì)胞成功培育出微型“胃”。雖然這塊活組織比一粒芝麻大不了多少，卻有著和人胃一樣的腺體結(jié)構(gòu)，甚至還能容納腸道菌。研究人員指出，該研究打開了一扇窗，讓人們看到在人類細(xì)胞是怎樣發(fā)育成器官的。這些“類胃器官”可用于修補(bǔ)胃潰瘍、研究疾病、測試胃對藥物的反應(yīng)等。相關(guān)論文發(fā)表在10月30日的《自然》雜志上。

       研究小組用于培養(yǎng)微型胃的是多能干細(xì)胞，即在合適環(huán)境中能發(fā)育成任意類型的細(xì)胞。但要在實(shí)驗(yàn)室里誘導(dǎo)它們按特定路線發(fā)育，需要精確再現(xiàn)子宮環(huán)境信號的順序和時(shí)機(jī)——何時(shí)何地發(fā)出蛋白質(zhì)和激素的信號，告訴細(xì)胞變成哪種組織。把多能干細(xì)胞轉(zhuǎn)化成胃細(xì)胞的關(guān)鍵是一種互動路徑，就像一種轉(zhuǎn)換器，控制著組織是在腸道生長還是在胃竇（胃臨近小腸的部位）生長。據(jù)《自然》雜志報(bào)道，在干細(xì)胞約3天大小時(shí)，研究人員給它加入調(diào)制的蛋白質(zhì)混合液，包括頭蛋白（noggin），抑制一方面路徑，并按時(shí)加入一定劑量的視黃酸。9天后，留下細(xì)胞在“蛋白浴”中自行生長。到第34天，這時(shí)的類器官直徑只有幾毫米，還沒有血細(xì)胞和免疫細(xì)胞，也不能消化食物或分泌膽汁。但它們的腺體結(jié)構(gòu)和發(fā)育中的每個特征，都和對照組織非常類似。該研究負(fù)責(zé)人、俄亥俄州辛辛那提兒童醫(yī)學(xué)中心發(fā)育生物學(xué)家詹姆斯•韋爾斯說，從這方面來講，它們“和一個真正的胃極為相似”。

       斯坦福大學(xué)干細(xì)胞生物學(xué)家加爾文•庫奧說，能在培養(yǎng)皿中再現(xiàn)一個簡單的胃，是一項(xiàng)了不起的技術(shù)成就。研究人員還把微型胃作為實(shí)驗(yàn)對象，給其中注入幽門螺旋桿菌以研究人類疾病，這是一種針對胃竇的細(xì)菌，會導(dǎo)致胃潰瘍和胃癌。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在24小時(shí)內(nèi)，幽門螺旋桿菌使類器官細(xì)胞分裂的速度加快了兩倍，并激活了一種特殊基因c-met，而這種基因會引起腫瘤。在人類胃部感染了幽門螺旋桿菌后也會出現(xiàn)這些后果。

       華盛頓大學(xué)醫(yī)學(xué)院胃腸病理學(xué)家詹森•米爾斯說，如果培養(yǎng)上千個這種類器官，每個都來自不同人的細(xì)胞，并用病原體來感染它們，就能研究個體基因的功能。

       韋爾斯說，研究小組的長期目標(biāo)是培養(yǎng)人類胃部組織以修補(bǔ)胃潰瘍。

來源: 全國細(xì)胞臨床應(yīng)用管理專業(yè)委員會