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生命科学-缺个器官商店买

  很多残疾人总是幻想,如果有一天,人们哪个器官出了毛病就可以到“人体器官商店”选购,再经过手术移植到自己的身体上,那该有多好。其实,在不久的将来这种想法就很有希望实现。到是医生会介绍病人或其家属到着种“人体配件商店”里,定制由病人自体细胞培养而成的组织或器官,然后经医生手术替换下损伤或病变了的组织或器官。

      这个想法绝非天方夜谭,“组织工程的基本科学问题”首席科学家、上海第二医科大学附属第九人民医院整形外科曹谊林教授1995年在美国哈佛大学医学院组织工程学实验室做博士后时,在世界上第一个于裸鼠背上复制了一只惟妙惟肖的“人耳”,并于1998年荣膺全美整形外科医师协会“詹姆斯培雷特勃朗”大奖,就是一个最能说明问题的实例。

      当然,从组织工程学来说,由于复制人的组织或器官所需的“种子细胞”和“生物材料”的研究进展明显滞后,“人体器官商店”的设想短期还无发实现。由曹谊林教授担任首席科学家、领衔“组织工程的基本科学问题”这一国家重点基础研究发展项目,就是为解决以“种子细胞”和“生物材料”为突破口的世界前沿研究课题。说得具体些,就是要建立人胚胎干细胞,在将这些细胞诱导成复制人的组织细胞或器官所需要的成软骨干细胞、成骨干细胞、成纤维干细胞和成神经干细胞等,这样便解决了“种子细胞”的来源。而“生物材料”则要求能与种子细胞相容性很好,而且还能被人体逐渐降解和吸收。

      曹谊林教授以当年成功复制“人耳”为例,介绍组织工程学的基本原理与方法:先取一种生物相容性良好、并可被人体降解和吸收的特殊生物材料,精心制作成人耳模型,然后将牛的软骨细胞在体外培养成活后,“种”到模型上去,使之很好地吸附并引导细胞生长。由于该特殊生物材料为细胞提供了一个生存的三维空间,既能是细胞获得足够的营养物质,又能进行气体交换,排除废物,从而使细胞按照预先设计的三维形状的人耳模型支架生长。通过仪器观察,可看到细胞已分泌基质,证明细胞与特殊生物材料塑成的模型相处得不偿失很好,并已开始形成新的复合体。这样大约经过一周时间,便可将这一复合体植入到没有免疫反应的裸鼠背部皮下。再经过六周时间的培养,复合体中的特殊生物材料逐渐被裸鼠身体降解吸收,而细胞则依附于模型形成了新的软骨。这时“人耳”便复制成功。从这个世界顶尖水平的复制“人耳”过程,可以看到“种子细胞”和“生物材料”的重要性及其演绎过程。

      诚然,从动物实验到临床应用还有一个时间问题,但复制成具有人类原来特殊功能和形态的相应组织或器官不会太遥远了。到时“人体器官商店”的生意想必会红红火火。   

《中国环境报》地球林 3.29