神奇的干细胞——修复受损血管

【字体: 时间:2018年09月28日 来源:生物通

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  英国心脏基金会资助的研究项目发现了利用血液干细胞培育血管的新方法。

  

最新发表在《自然》杂志,由英国心脏基金会部分资助的研究显示,血液中独特来源的干细胞有助于在生长的胚胎中建立血管。

这一发现改变了大家对血管如何形成的理解,为科学家未来能使用干细胞来生长新血管和修复受损的血管更进了一步。

心脏和循环系统疾病往往会导致血管受损,例如冠心病和外周动脉疾病,所以血管生长和修复是治疗心脏和循环系统疾病的主要目标。

直到现在,科学家们认为胚胎中的新血管只有在现有的内皮细胞(排列在所有血管上的重要细胞)分裂时才能生长。伦敦大学学院(UCL)的最新研究表明,血液中的干细胞可以发展成内皮细胞补充血管壁(有点厉害)。

干细胞能够分化为成熟的细胞。几十年来,研究人员一直在寻找血液中的干细胞,因为它们在再生医学中极具潜力。可是到目前为止,科学家们对这种“内皮祖细胞”是什么样的,它们长什么样子,以及它们是否真的存在于血液中,仍存在分歧。

这项研究提供了一个重要的新证据,表明这种干细胞存在于发育胚胎的血液中。下一步将是确定这些细胞是否能够在整个生命中增加血管内层,并在人体中追踪到它们。

研究人员使用荧光标记来追踪称为红系-髓系前体细胞(erythromyeloid progenitors,EMP)的干细胞的命运。我们已经知道这些细胞能够发育成红细胞和某些类型的免疫细胞。就像能发育成红细胞和免疫细胞一样,EMP干细胞在培养皿中也能发育成内皮细胞。EMP干细胞在小鼠体内也可以发育成内皮细胞,这些细胞在母亲的子宫中自然生长,然后它们继续发育并排列到血管上直至成年。


如果想要在人体中追踪这些神龙不见首尾的干细胞需要开发新方法,以及需要更多研究来确定来自EMP的内皮细胞是否具有它们自己的独特功能和如何用于再生医学。

该文章的通讯作者,伦敦大学学院眼科研究所Christiana Ruhrberg教授说:“迄今为止,科学家们认为EMP只在胎儿体内形成红细胞和免疫系统细胞。发现它们也能产生内皮细胞以支持胎儿新生血管是出乎意料的,而且非常令人兴奋。”

英国心脏基金会医学副主任,Metin Avkiran教授说:“使用干细胞治疗心脏和循环系统疾病具有巨大潜力。但是从实验室到临床这个过程若想取得积极进展通常是非常具有挑战性的。”

“科学家们观察了胚胎中血管是如何发育的,他们的发现为我们理解血管生长的起源提供了重要的新线索。正确地找到这些基本原理对于寻找能治病的干细胞疗法至关重要。这些发现可能为再生医学铺平道路,未来,它将允许科学家们更好地生产新血管以修复在心脏和循环系统疾病中受损的血管。”

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原文检索:Erythro-myeloid progenitors contribute endothelial cells to blood vessels

(生物通:伍松)

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