據《新科學家》8月20日報道,美國科學家在實驗室培育出人體(ti) 無核紅細胞,這意味著人類在人造血液的進程上又邁出非常重要的一步。在不久的將來,獻血將成為(wei) 曆史。
普通人平均每200毫升血液中有2萬(wan) 億(yi) 個(ge) 紅細胞。紅細胞的功能是運輸氧、二氧化碳、電解質、葡萄糖以及氨基酸這些人體(ti) 新陳代謝所必須的物質。因此,若要製成人造血液,科學家首先必須大批量培養(yang) 出紅細胞。美國生物科技集團先進細胞技術公司(Advanced Cell Technology)科學家、人胚胎幹細胞克隆羅伯特·蘭(lan) 薩(Robert Lanza)教授表示,他們(men) 已經在這一技術上取得重大突破,“以後人們(men) 就不用擔心血液短缺的問題了。一旦這項技術成功的應用於(yu) 實際生產(chan) ,你想要多少血液就有多少”。
羅伯特·蘭(lan) 薩教授和他的合作夥(huo) 伴首先從(cong) 人體(ti) 幹細胞中提取營養(yang) 物質和合成紅細胞所必須的物質,然後將它們(men) 培養(yang) 成血管原細胞(haemangioblasts),血管原細胞是血液紅細胞形成之前的一種形態。zui後研究人員將它們(men) 培養(yang) 成成熟的紅細胞。羅伯特·蘭(lan) 薩教授指出,雖然在此之前已經有科學家製造出紅細胞,但是在很多關(guan) 鍵問題上都沒有取得突破,比如無法傳(chuan) 遞營養(yang) 物質,或者無法形成代謝。但是他們(men) 這項技術在這些關(guan) 鍵點上都取得了重大突破。實驗結果證明,通過他們(men) 這項技術造出來的紅細胞可以和人體(ti) 體(ti) 內(nei) 的紅細胞一樣有效的傳(chuan) 遞氧氣和營養(yang) 物質,zui重要的是這種人造紅細胞是沒有核的。羅伯特·蘭(lan) 薩教授說,“在此之前,許多專(zhuan) 家認為(wei) 人造紅細胞去核是不可能的。但是,我們(men) 非常吃驚在這個(ge) 問題上我們(men) 取得了突破”。
羅伯特·蘭(lan) 薩教授指出,成熟的紅細胞必須是無核的,紅色、呈雙凹圓盤形、直徑大約7~8微米,較薄,周邊較厚。這種形態特點的生理意義(yi) 在於(yu) 使紅細胞的可塑性增大,在通過管徑微小的毛細血管和血竇時,能發生變形一擠而過,然後又恢複原狀。另一方麵,雙凹盤形結構使細胞表麵積增大,擴大與(yu) 血漿之間的交換麵積,提高氣體(ti) 交換效率。因此,要保證人造紅細胞的活性,去核非常重要。運用這項技術,研究人員已經能夠在實驗室批量生產(chan) 紅細胞了,每次製造的紅細胞可以達到000億(yi) 個(ge) 。
羅伯特·蘭(lan) 薩教授表示,他們(men) 的研究成果具有非常重要的意義(yi) 。人造血液可以降低因接受捐贈者血液而感染疾病的風險,而且他們(men) 這項技術可以批量製造“血液”——O型血。整個(ge) 白種人中隻有8%的人是O型血,而亞(ya) 洲人中O型血的比率則更低。不過,他也指出,製造O型血還需要攻克基因遺傳(chuan) 這一關(guan) ,因為(wei) 人體(ti) 的血液類型是由基因來決(jue) 定的。但是目前在美國,對人體(ti) 胚胎幹細胞的基因進行研究還是不允許的,他們(men) 打算利用人體(ti) 的皮膚細胞來進行相關(guan) 研究。羅伯特·蘭(lan) 薩教授相信,他們(men) 這項技術在不久的將來一定會(hui) 得到實際應用的,因為(wei) 它必將造福*。
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