再生生物醫學大突破: 科學家發現一種新分子,能再生骨頭組織!

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來自加州的研究人員發現簡化工程骨頭(engineered bone)產生的關鍵:腺甘酸(adenosine)。這個自然生成的分子能夠被注射到骨頭組織,來誘發多功能幹細胞(pluripotent stem cell)的再生。

再生中的骨頭組織

骨頭疾病的發生率,特別是高齡加上肥胖率上升與缺乏身體活動的族群,一直在穩性增加;如此之多,以至於被認為在未來的幾年內,會增加一倍

到目前為止,骨骼移植是這個問題唯一的解決之道。但來自加州大學聖地牙哥分校(University of California in San Diego)的研究人員,現在已經發現一個更為快速而有效率的方法,來再生骨頭組織。這是再生醫學的一項重大進展,特別是對於工程骨頭組織;然後能夠被使用到有嚴重骨頭缺陷的病患,或是遭受到令人痛苦的骨頭傷害。

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這些發現,也顯示這個解決方法不只是有效,它也是一個更簡單、更有成本效益、而且可擴展的方法,來產生骨頭生成細胞。

加州大學聖地牙哥分校生物工程學教授暨研究資深作者Shyni Varghese說:「我們的研究更為寬廣的目標之一,是藉由發展簡單、有效率、以及有成本效益的方法,來設計生產人類細胞和組織,讓再生治療更容易進入以及與臨床有關連。」

腺甘酸

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腺甘酸誘發骨頭細胞。UC San Diego Jacobs School of Engineering.

研究人員這項發現的關鍵在於腺甘酸的使用。這個自然生成的分子能夠被注射到骨頭組織,來誘發人類多功能幹細胞(多功能幹細胞有能力形成身體內任何類型的細胞)的再生。在實驗中,這個方法協助修復老鼠頭蓋骨的缺陷,而沒有引起傳染或腫瘤。

多功能幹細胞經由分化,能夠變成任何類型的細胞(肌肉、心臟、皮膚、或骨頭)。但激發這個過程以及指引幹細胞分化,是非常複雜而且能夠是非常昂貴的。這個方法也被知道是造成畸胎瘤的發展(畸胎瘤是一種包含多種組織的腫瘤,在移植時取自不同器官)。

但是,藉由簡單地添加腺甘酸到人類多功能幹細胞,研究小組設法有效而又安全地指引幹細胞分化。 現在,研究小組專注在了解這個單一分子如何發出骨頭形成的信號。

來源:Futurism