什么是干细胞?干细胞的功能与实际应用介绍

bugusui 2022-02-23 阅读:792

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  干细胞技术让人类“永生”并非没有可能

  摘要:干细胞的确是现在整个生命科学的最前沿,而且是未来应用中大家最关注的一个学科。无疑将来会引起一场新的医学革命。10到20年以后,几乎对所有疾病来说,干细胞都会成为一种基本的治疗技术,它可以帮助我们,以及我们现在解决不了的疾病。

嘉宾简介:

  邓宏魁:北京大学生命科学学院教授,长江特聘教授,美国加州大学洛杉矶分校(UCLA)分子遗传学系理学博士

人类永生并非没有可能

  邓宏魁:干细胞的确是现在整个生命科学的最前沿,而且是未来应用中大家最关注的一个学科。无疑将来会引起一场新的医学革命。现在我们到医院去,医生给你做外科手术,没有说是做干细胞治疗,但是10到20年以后,几乎对所有疾病来说,干细胞都会成为一种基本的治疗技术,它可以帮助我们治愈非常多的重大疾病,以及我们现在解决不了的疾病。

 干细胞让人类永远关非没有可能.png

  那么什么是干细胞?这个概念是上世纪60年代的科学家提出的。简单来讲,干细胞有一点像“树干”——总是可以长出新的叶子,新的枝干。它是一个生命的源泉,是人体的“种子”。干细胞实际上大家都见过,鸡蛋就是干细胞。人体发育的过程,也是从一个细胞开始的,就是受精卵。那么我们成年人身上有干细胞吗?有的,干细胞每天都在工作,头发不断的长,指甲在长,这是可以看得到的。每天都有新细胞长出来,新细胞长出来的源泉就是干细胞。

  我们血液里有八种细胞,很多细胞寿命只有几个小时,每天有大量细胞死亡和产生。而新细胞的产生都是因为干细胞的存在。

  干细胞有什么用呢?将来为什么能够成为治疗所有疾病的根本性的新技术呢?因为干细胞治疗涉及几个方面。一个就是抗衰老。20世纪最伟大的,到目前为止在生物医学领域最具革命性的科技突破,应该是上世纪20年代发现了抗生素。这使得人类的平均寿命,从上世纪同期不超过40岁到现在我们的平均寿命翻了一倍。当时人类面临的主要是各种传染性疾病,所以上世纪医学革命中出现的疫苗和抗生素,使我们能够活到70-80岁。

  同时这也带来新的问题。本来你买一辆车能开10年就报废了。现在呢同一辆车要开20年。很多零件会老化的,老化就需要换。人的衰老、损伤和病变也是这样,人类需要修复、需要换“零件”的时候,干细胞就是一个基本因素。

  现在女士喜欢买化妆品,就是防止皮肤细胞衰老,其实根本上起不到作用。将来干细胞技术出来的话,就不用担心衰老问题了。包括男士怕掉头发,掉牙齿,将来这都能不断的长出来。干细胞会帮助你修复生长。更进一步说,生下来不好是爹妈给的,结合今天的技术,我会在干细胞基础上改造,改变遗传因素,病变因素,衰老因素带来的变化。就是将来我们能够用干细胞技术,在体内和体外造出各式各样组织细胞。再过几十年,商店不一定卖衣服了,很可能是卖各种型号的器官。换关节,换牙齿或者什么东西,这在将来可能是一个最基本的。人们会更健康,生活质量会更高,人生会有更大的意义。

  生命科学的终极梦想,就是有一天我们能够走出生老病死。干细胞在这里面会起到最根本的因素。1981年英国科学家有了革命性的发现,把一个干细胞打到老鼠身上就会产生一个新的老鼠。那个组织细胞在体外能养30多年,养30多年以后打进去仍然会产生健康的老鼠,这就是干细胞的魅力。

  我特别强调,我们处在一个“革命性”的前沿,巨大的变化就发生在未来的10-20年之间,会有根本性的技术出来。我们现在所谓的“走出生老病死”仍在体现在体外单细胞的程度上。也许有一天,我们也能让人的个体,走出生老病死。

  干细胞既然是种子,也是有不同等级制度的。最高的等级就是一个细胞可以克隆出人。再往下,比如血液干细胞只能造血,那个细胞非常有意义,把那个干细胞做出来以后献血就不需要了,体外就可以造血。而且这样的造血干细胞,在未来10年到20年就可以做到。

  你只要等得起,未来20年会有革命性的事情发生,我们在一个突破性的阶段,而且干细胞的技术比基因技术更成熟,因为干细胞毕竟第一步技术性突破是在1998年,到现在已经18年左右时间了。任何一个生物技术的成熟,一般都需要20-30年时间,会得到一个成熟周期。现在有一些已经在非常接近应用的阶段了。

  观众:这种干细胞身体里也有很多,但是跟普通细胞相比还是很少的?

  邓宏魁:对,它存在肌体发育过程中,构建肌肉,血液的时候存了一点。就像存款机一样,因为每天有各式各样的损伤,一旦损伤就靠这种细胞产生新的细胞来修复你损伤的病变。

 干细胞的作用.png

  观众:就是需要的时候再重新复制。

  邓宏魁:可以大量复制,产生新的功能细胞,替代这样衰老病变损伤的细胞。但是因为以前人类没有活这么长时间,存的干细胞数量是有限的,自然进化允许你活到40-50岁,你生了下一代基本上干细胞的任务就解决了,现在医学进步让人活得比以前长,“存款”不够用了,所以我们就需要制造更多干细胞出来。

  邓宏魁:干细胞有两种应用方式,一种是体外,运用3D打印直接把器官造出来,心脏,或者大器官。这个比血液复制要难得多,是器官复制。

  观众:你提到一个“永生”你以什么概念说它是“永生”?

  邓宏魁:“永生”是几个概念,比如说细胞能不能永生,取出来以后再增殖,干细胞为什么能够永生?只要是在一定环境下,干细胞在体外养多长时间都可以。

  观众:就是细胞不死。

  邓宏魁:对,在细胞水平上走出生老病死

  观众:现在大家讲的梦想,都是根据你现在的成功而言吗?

  邓宏魁:我讲一个例子。日本做的人造软骨,放在猪身上,可以支撑30公斤的猪,就是人造的器官放到它身上。

  观众:这是器官再生,然后按照传统手术装进去?

  邓宏魁:这是一种方式,还有一种方式是不用做手术,不在体外,就是增加体内干细胞。以前说打鸡血,就是抱着一只鸡打。以后可能会有这种方法。

  观众:我们现在理解了这种机理,就是干细胞注入进体内,也是可以起作用的。

  邓宏魁:现在有一个应用大家可能不太熟悉,得白血病要做的骨髓移植,其实就是在移植骨髓里的造血干细胞,这是一个成功的案例。但是未来成功在哪?现在的目标,就是在体外把这种细胞做出来,不需要他人来贡献骨髓配型了,这才是最根本的解决方法。

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