日本研究人員評價了將兩種不同類型的幹細胞移植到小鼠耳蝸(cochlea)中的風險和療效,然後作出結論:小鼠胚胎幹細胞(embryonic stem cells, ESCs)和源自成體細胞的誘導性多能幹細胞(induced pluripotent stem cells, iPSCs)都表現出類似的存活和神經分化能力。然而,移植iPSCs到小鼠耳蝸之中存在腫瘤生長的風險。考慮到潛在的腫瘤產生性質,他們作出結論iPSC的來源是基於iPSC的療法的一種關鍵性問題。他們的研究結果於近期發表在Cell Transplantation期刊上。
最近的研究已表明基於幹細胞的治療方法有潛力再生聽毛細胞(hair cell)和與之相關的初級聽覺神經元(auditory primary neuron)。這些結構是聽力所必需的,如果存在缺陷則會導致極度聽力喪失和耳聾。
研究人員注意到胚胎幹細胞(ESCs)在此之前一直被視為大有希望的用於移植的細胞候選物,然而,它們也存在免疫排斥和倫理問題。因此,這項研究比較了ESCs和三種小鼠iPSC克隆細胞係的存活和神經分化能力。
移植4周之後,研究人員發現在接受幹細胞移植的大多數耳蝸中,iPSC或ESC來源的神經元成功地存活下來。然而依據不同的細胞係,存活下來的細胞數量存在差異。他們注意到鑒於耳蝸非常小,能夠移植到耳蝸中的細胞數量是有限的。因此,存活下來的細胞數量比較低。
他們也注意到在移植一種iPSC之後,在一些耳蝸中畸胎瘤(teratoma)產生。日本京都大學醫學研究生學院耳鼻喉科研究員Takayuki Nakagawa博士說,“據我們了解,這是在接受細胞移植之後第一次在耳蝸記錄畸胎瘤產生。”
研究人員作出結論,移植一種iPSC細胞係形成畸胎瘤表明人們需要選擇合適的iPSC細胞係來避免腫瘤形成。他們也注意到人們需要開發出清除神經誘導之後存在的未分化細胞以在內耳中建立起安全的基於iPSC的療法。
盡管這項研究並沒有研究移植細胞修複聽力喪失的能力,但是它有助於人們深入認識移植細胞的存活能力和命運,而且它還表明諸如細胞來源、它們未分化的程度之類的影響因子可能影響腫瘤產生的風險。
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