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日本黑科技:老鼠背上种人耳
来源:温州市康声听力设备有限公司    上传时间:2016-02-03

日本黑科技:老鼠背上种人耳

人类对于人耳鼠的研究已有一些年头了,人耳鼠是利用组织工程原理在老鼠背上“培植”出一个近似人耳的软骨组织。日本东京大学、京都大学等研究团队,1月22日公布他们使用人工多能性干细胞(iPS),做出和实际器官差不多大小的人耳软骨“耳壳软骨(日语直译,下同)”。 并称再给他们5年时间,他们就能将该项研究成果运用于人体。

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日本放送协会(NHK)22日报导,这项研究是由东京大学教授高户毅(TAKATO, Tsuyoshi)和京都大学教授妻木范行(TSUMAKI, Noriyuki)的研究团队进行,能够真正意义上使用iPS细胞做出立体的软骨,这是医学史上第1次。

研究团队使用人类的iPS细胞,制作出100个左右的软骨块,再放入3根直径8毫米(mm)的塑料管中。然后,再将塑料管弯曲成人耳相似的形状后,移植到实验鼠的皮肤下。大约2个月后,塑料管融化,管中的软骨块相互融合在一起,就完成了人耳形状的软骨“耳壳软骨”。 

“耳壳软骨”的大小,和约5公分大小的真实耳软骨差不多大小,日本科研机构目前正在讨论以“小耳症”患者为对象,进行取代传统取肋软骨手术的临床试验的可能性。

根据研究团队的说法,这是首次使用iPS细胞制作出立体的软骨,未来如果可以相继作出鼻梁软骨、以及因老化而破损的膝软骨的话,那么应用在各种各样的生病或受伤的治疗上,也是有可能的。 

高户教授表示:“今后,研究将同时调查长期的移植过程,并评估是否会产生排斥反应,希望能在5年后,开始进行小耳症患者的临床试验。”

日本科学家们表示这项科学技术的研发的最初目的是为了帮助天生面部畸形的孩子以及被狗咬伤的青少年。当然,对于意外受伤的成年人(包括那些在战斗中受伤的士兵)来说,这项技术也是一个福音。

而在此之前,培养成功的“体外再生耳朵”,其细胞来源是牛的软骨细胞,因此还不能直接应用于人类身上。所以日本科学家们这次的研究成果是具有历史意义的,他们是从患者肋骨中提取软骨细胞,再在实验室里培养软骨细胞至微小球状体,之后将球状软骨细胞移入折成耳朵形状的塑料支架,让细胞在支架上繁殖生长,经过体外培养后植入裸鼠背部。随后,人耳支架降解消失,而老鼠背上就会长出人耳。不过支架降解消失的过程需要2个月的培养,长出来的耳朵尺寸是2英寸。

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然而,这种人耳鼠的种植过程需要比较复杂的操作,从人体内移出软骨细胞对患者来说很痛苦,而且被手术过的患者胸部很难完全愈合。并且即便是人体实验成功,技术成熟和临床准入也需要相当长的一段时间。不过,这种技术的一大好处就是以细胞为培育起点,最后种植出来的人耳成品是有生命的,因此能与寄主一起成长。目前该项技术还在不断完善中,科学家们也开始尝试用人类干细胞来培育软骨细胞,若实验成功则小耳症患者的外耳再造整形将又出现一种新的选择。

除此以外,伦敦科学家还曾经在患者手臂上培育出一个人造鼻子,另外,他们还造出了人造气管。随着科技的进步,培育人造器官已不再是一个梦想,按日本科学家的畅想,不久的将来实验室就能培育出整个人脸。

然而,以上这些科研实验目前仅限于实验室内操作,本次的这个“耳壳软骨”实验就遭受到了日本伦理协会和伦理道德判定委员会的强烈质疑和反对,据以往的经验,未来这些实验的进行将受到更大的阻力。

这项新的技术,在2006年首度由日本京都大学山中伸弥(YAMANAKA, Shinya)教授团队,使用老鼠的纤维细胞制作而成。山中伸弥因为这项研究与约翰?格登(Sir John Bertrand Gurdon)共同获得2012年诺贝尔生理学或医学奖。

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