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重大突破!科学家成功培养出人血管类器官

日期: 2019-01-24
浏?#26469;?#25968;: 613

? ? ? ?在一项新的研究中,来自奥地利科学院分子生物技术研究所的研究人员首次在培养皿中成功地培养出人血管作为类器官。同时,这一突破性的工程技术极大地促进了糖尿病等血管疾病的研究,为阻止血管损伤确定了一种潜的关键途径。相关研究结果于2019年1月16日在线发表在Nature期刊上,论文标题为“Human blood vessel organoids as a model of diabetic vasculopathy”。


重大突破!科学家成功培养出人血管类器官

图片来自Nature, doi:10.1038/s41586-018-0858-8。?


? ? ? ?据估计,糖尿病影响全世界约4.2亿人。血管变化引起的血液循环和组织氧气供应受损是导致糖尿病症状的一种重要原因。尽管这种情形普遍存在,但是人们对糖尿病引起的血管变化知之甚少,这限制了新?#21697;?#30340;开发步伐。


? ? ? ?为了解决这个问题,论文通讯作者、奥地利科学院分子生物技术研究所创始主任Josef Penninger和他的同事们开发了一种开创性的模型:在培养皿中培养出的三维人体血管类器官。这些所谓的“血管类器官(vascular organoid)”能够在实验室中利用?#19978;?#32990;培养出,并且显著地模拟真实的人血管的结构和功能。


? ? ? ?当这些研究人员将这种血管类器官移植到小鼠体内时,他们发现它们发育成功能完善的人体血管,包括动脉和毛细血管。这一发现表明,在培养皿中利用人?#19978;?#32990;培养出血管类器官是可能的,而且在另一个物种中培养功能性的人血管系统也是可能的。这一研究成果为在人体组织上研究血管疾病开创了可能!


? ? ? ?这些研究人员随后将这些血管类器官暴露在培养皿中的“糖尿病”环境之下。Wimmer说,“令人吃惊的是,我们能够观察到血管类器官中的基底膜大量扩张。这种典型的基底膜增厚与糖尿病患者的血管损伤非常相似。”


? ? ? ?接下来,研究人员开始寻找能够阻止血管壁增厚的化合物。结果他们发现,目前的抗糖尿病药物?#30142;?#33021;对这些血管缺陷产生积极影响。不过,他们发现一种γ-分泌酶?#31181;?#21058;能够阻止血管壁增厚,这表明至少在动物模型中,阻断γ-分泌酶可能有助于治疗糖尿病。


? ? ? ?研究人员认为,这些发现可能允许他们找出血管疾病的根本原因,并可能为糖尿病患者开发新的治?#21697;?#27861;。

|来源:生物谷

参考资料:

Reiner A. Wimmer et al. Human blood vessel organoids as a model of diabetic vasculopathy. Nature, 2019, doi:10.1038/s41586-018-0858-8.


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