美日團隊藉病毒攜新基因 讓細胞轉回原初形態 已培養心臟組織 能順利跳動
【本報綜合外電報導】日本和美國研究團隊在幹細胞研究上獲空前突破,他們利用「基因直接重組」技術,成功把人類皮膚細胞轉變成可分化成其他類型細胞的幹細胞。其中,美國的研究團隊是由華人女科學家俞君英率領,他們的研究成果被科學家比喻為萊特兄弟的首次飛行。
不利用胚胎 無道德爭議
幹細胞是醫學未來希望所寄,它被喻為萬用細胞,理論上能培育出人體二百二十種細胞,但過去要抽取幹細胞幾乎得從胚胎抽取,這也引發摧毀胚胎的道德爭議,美國總統布希還曾兩度否決公款資助胚胎幹細胞研究的立法。而今科學家不必再借用胚胎製造幹細胞。
日本京都大學教授山中伸彌,和美國威斯康辛大學湯姆森實驗室由俞君英率領的研究團隊,分別在「科學」和「細胞」期刊發表他們的研究成果。兩組團隊的方法類似,都是用病毒攜帶四種新基因加入皮膚細胞,讓皮膚細胞經過基因重組,把已成熟的細胞逆轉回類似胚胎的未成熟狀態,這種經「基因改編」的細胞可用來培育各種細胞。科學家形容,這個過程有如逆轉細胞的生物時鐘,也擺脫對胚胎幹細胞的依賴。
比複製簡單 更容易控制
這種人工幹細胞和胚胎幹細胞類似,但不完全相同,科學家已用其培育出心臟、肌肉、腦組織。日本的研究經過十二天培養,細胞變成迷你心臟組織,並開始跳動。俞君英表示,這種技術其實很簡單,她說:「引入新基因後,讓細胞內的基因表現出現基本變化,而轉變皮膚細胞原本的命運。」
俞君英指出,這項技術讓癌症、阿茲海默症、帕金森氏症、糖尿病、中風、關節炎、心臟病等疾病的治療可望獲得進展。此外,新技術不必再培養胚胎,還比目前的複製技術更簡單、更容易控制,未來將可和胚胎幹細胞具有相同醫療效力;而且皮膚細胞容易取得,未來可讓醫療個人化,降低排斥風險。
提供醫療用 仍需要數年
這項新技術目前仍仰賴病毒來當界面,由於採用的病毒是逆轉濾過性病毒,研究人員尚不清楚病毒是否會導致基因變異,而產生副作用。未來必須設法在細胞分化的過程中除去所添加的基因,並找出為何兩個團隊使用的基因不相同,卻得到類似結果。
進行胚胎幹細胞研究的「先進細胞科技公司」首席科學家藍薩警告,這項成就是重大的科學里程碑,雖然在生物學有如萊特兄弟發明的首次飛行,但距離提供醫療效用尚遠。俞君英則樂觀表示:「未來也許還需要數年研究,但我們已找出導致基因重組的基因,最困難的部分已經解決了。」