分享

中国科学家利用干细胞技术在小鼠头上长出鹿角

 干细胞与外泌体 2023-03-18 发布于广东

中国科学家利用干细胞技术在小鼠头上长出鹿角取得突破,有朝一日可以让人类重新长出失去的四肢,相关研究近期发表在《科学》杂志。

将再生胚细胞移植到无毛实验室小鼠的前额仅 45 天后,它们就开始长出小树桩(如图)

科学家们通过移植鹿的干细胞,成功地在老鼠的额头上长出了鹿茸样的结构。

鹿角每年都会脱落并重新长出。在春季,它们的长度会以每天大约2.6cm的速度增加。 在他们的新研究中,中国西安西北工业大学的研究人员确定了负责这种再生的细胞。

将这些细胞移植到无毛实验室小鼠的前额后仅仅 45 天,它们就开始长出了一个类似的“小树桩”。

该团队希望这一程序有朝一日可以用于帮助修复人类的骨骼或软骨,甚至可以重新长出失去的四肢。

图:科学家们通过移植鹿的干细胞,成功地在老鼠的额头上长出了鹿茸样的结构。他们希望这个程序可以用来帮助修复人类的骨骼或软骨,或者恢复失去的肢体

鹿角是唯一每年再生的哺乳动物身体部位,并且是自然界中发现的生长最快的活组织之一。

一些动物失去肢体后,会出现称为“胚细胞”的细胞群,这些细胞最终会转化为使肢体重新长出的细胞。

鹿拥有胚细胞,可在脱落事件后改造鹿角组织和骨骼。

2020 年,另一组科学家发现,他们可以通过在老鼠额头皮肤下插入一片鹿茸组织,在它们的头上长出树桩。

但对于发表在《科学》杂志上的这项新研究,研究人员想要确定组织中负责再生效应的特定胚细胞。

该团队使用 RNA 测序研究了梅花鹿 ( Cervus nippon)鹿角内和附近组织中的 75,000 个细胞。

通过在动物脱落鹿角之前、期间和之后对细胞进行这项技术,他们能够准确地发现哪些细胞开始再生。

结果显示,在鹿角脱落前 10 天,鹿角蒂中的干细胞非常丰富,即脱落当天残留的“树桩”。 

到脱落后五天,这些细胞产生了一种单独的干细胞亚型,该团队将其称为“鹿角母细胞祖细胞”(ABPCs)。 

2020 年,另一组科学家发现,他们可以通过在小鼠前额皮肤下插入一片鹿茸组织,在它们的头上长出树桩(如图)

图:ABPCs 在鹿角蒂中形成 - 头骨前部的副产物 - 在鹿脱落鹿角后五天。这些被移植到实验室小鼠的前额

图:科学家们在培养皿中培养了 ABPC,并将它们植入老鼠的耳朵之间,在那里它们长成具有软骨和骨骼的“鹿角状结构” 图片:通过鹿角状结构切片的显微镜视图

脱落后 10 天,ABPC 开始变成软骨和骨骼。

在发现负责鹿角再生的细胞后,该团队随后在实验室培养皿中培养了 ABPC。 

五天后,他们将细胞移植到老鼠的耳朵之间,在那里它们在短短 45 天内长成了具有软骨和骨骼的“鹿角状结构”。 

虽然结果是初步的,但研究人员认为这些发现可能对人类产生重要影响。  

由 Tao Quin 领导的作者写道:“我们的研究结果表明,鹿在临床骨修复中具有应用价值。  

“除此之外,利诱导多能干细胞技术将人类细胞诱导成 ABPC 样细胞可用于骨骼损伤或肢体再生的再生医学。”

    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多