美國兩組研究人員24日分別公布研究成果稱,他們在肺臟再生研究領(lǐng)域取得了重要進(jìn)展,相關(guān)成果將來有望應(yīng)用于器官移植以及新藥測試。
在第一項研究中,耶魯大學(xué)的研究人員將人工培育的肺臟植入實驗鼠體內(nèi),在短時間內(nèi),這種人工培育肺臟能像正常肺臟一樣交換氧氣和二氧化碳。
研究人員首先將實驗鼠自身的肺臟切除,只保留其中的細(xì)胞外基質(zhì)、肺氣道的枝狀結(jié)構(gòu)及血管等物質(zhì),作為新肺細(xì)胞成長的“架子”。隨后,研究人員在“架子”中注入可定向發(fā)展為肺細(xì)胞的干細(xì)胞,并將“架子”放入一個生物反應(yīng)器中,后者可以模擬實驗鼠胚胎期肺部成長環(huán)境。由此培育的新肺植入實驗鼠體內(nèi)后,可在兩小時內(nèi)發(fā)揮與正常肺一樣的功能。但超過兩小時后,實驗鼠肺部開始出現(xiàn)血栓。
領(lǐng)導(dǎo)這項研究的耶魯大學(xué)工程和應(yīng)用科學(xué)學(xué)院教授勞拉·尼克拉松表示,這只是在肺臟再生研究領(lǐng)域邁出的一小步,要真正實現(xiàn)利用干細(xì)胞培育出完整人肺以及最終實現(xiàn)移植還需很多年。
在第二項研究中,哈佛大學(xué)和波士頓兒童醫(yī)院利用血管細(xì)胞制成只有豌豆大小的“芯片肺”。這種“芯片肺”由肺細(xì)胞、滲透膜以及毛細(xì)血管組成,可以模擬肺泡的功能。研究人員表示,“芯片肺”可望應(yīng)用于檢驗新藥效果以及人體肺部毒素影響。