歐陽宏偉小組實現用胚胎干細胞培養修復肌腱

　　后腿膝蓋部髕肌腱斷裂的小白鼠，通過植入從胚胎干細胞分階段分化而來的肌腱后，又恢復了正常的活動能力。浙江大學醫學院歐陽宏偉教授帶領課題組完成的這項研究成果，為應用胚胎干細胞治療肌腱等軟組織損傷提出了一條現實的實現途徑。相關論文近日發表在目前干細胞領域最高影響因子的雜志《干細胞》(STEM CELLS)上。這是國際上第一篇關于利用胚胎干細胞培養肌腱進行修復再生的研究論文，雜志評審專家認為是具有開拓性的新穎研究。

　　歐陽教授的課題組將10—20個胚胎干細胞小團塊“鋪”在處理過的培養板上進行低密度培養，通過篩選，將化成間質干細胞的克隆干細胞“收集”起來，再進行進一步克隆篩選、擴增和定性。這些分化后的間質干細胞在特殊培養液中浸泡兩個星期后，形成膜狀的間質干細胞片，可被卷成肌腱的形狀，再經過一段時間的牽拉、擠壓的刺激，就能分化成肌腱細胞正常“工作”。

　　肩、膝、肘等關節部位的肌腱、韌帶等結締組織損傷越來越多(占運動損傷的50%)。有數據表明，每2億人口中一年至少有上千萬的肌腱損傷病例。目前對肌腱損傷的臨床治療手段如理療和手術縫合等，療效有限，且因為肌腱不具備完全再生能力，所以肌腱損傷后組織修復的結構和力學性能低下，常重復斷裂，影響了病人的生活工作質量和終止了許多年輕運動員的職業生命。組織工程技術和干細胞技術的不斷成熟為提高肌腱的修復質量帶來新的機會。

　　美國賓夕法尼亞大學研究組報告胚胎肌腱細胞具有完全再生能力，而成體肌腱細胞卻沒有。胚胎干細胞具有發育的全能性，能分化出成體動物的所有組織和器官，歐陽宏偉稱之為“百變天后”，所以它是最理想的胚胎源性再生細胞材料。在2009年美國FDA批準Geron公司進行世界上第一例胚胎干細胞臨床實驗研究治療神經組織病變之前，醫學界尚未有人通過胚胎干細胞進行體外培植后植入修復組織，主要的擔心是這位“百變天后”的分化能力太強，可控性不高。歐陽宏偉教授采用了分步誘導等新思路和新技術，大大降低了常規實驗中因胚胎干細胞分化不全而導致腫瘤形成的風險，實驗涉及的所有小白鼠都未發生腫瘤，而肌腱再生質量卻大大提高。雜志社評委認為，這個成果為推進胚胎干細胞走向應用，用于臨床再生結締組織提供了實驗依據和新穎的思路。

　　歐陽教授長期從事細胞移植的再生組織器官技術研究，此前他已實現從骨髓中分離出間質干細胞進行肌腱體外培養再植，而這次是通過胚胎干細胞體外培養再植。歐陽教授介紹說，胚胎干細胞的生長能力和生物特性均優于骨髓間質干細胞，更適用于大批量的培養，在臨床應用方面具有更廣闊的前景。

　　胚胎干細胞是人體發展的初始階段，胚胎干細胞被認為是治療修復人體的最好材料。美國奧巴馬總統上任后的第一個科技政策就是支持鼓勵胚胎干細胞研究，并認為干細胞研究會影響美國以后的國家戰略地位。干細胞產業被李嘉誠先生認為是繼信息產業后下一個戰略產業，美國的Osiri干細胞公司被認為是美國的下一個“微軟”。目前走向臨床應用的主要是成體干細胞，隨著干細胞生物學知識和干細胞技術不斷成熟，胚胎干細胞也將根據不同組織器官的研究成熟度不同而分步有序地走向臨床應用，并將極大地促進臨床醫學發展。

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　　《干細胞》發表論文摘要(英文)