幹細胞被稱之為「萬用細胞」,皆因其具有自我更新能力,能夠再生及修復各種人體組織及器官等。惟過去科學家只停留在從小鼠及人類中取得胚胎幹細胞,而成功培育的胚胎幹細胞質量仍未算理想,需要克服如何大量生產,避免器官移植時引起排斥,以及從人類抽取胚胎幹細胞的研究所涉及的道德和倫理爭議等問題。港大醫學院昨發表學術文章,指利用8年時間,首次成功在與人類身體構造相近的豬隻,從早期胚胎中取得全能性幹細胞。研究團隊指此研究為未來器官移植,改善動物健康等研究定下重要里程碑。
由香港大學李嘉誠醫學院的科研團隊主導,與英國及德國研究人員合作,研究證實除了在人類外,豬也能取得具擴展潛能幹細胞(EPSCs),且首次在豬隻早期胚胎中取得全能性幹細胞,可經克隆技術培養出胚胎及其他身體器官;有別於以往醫學研究從胚胎內抽取的多功能幹細胞,只能培育出胚胎以外的器官。
今次抽取的全能性胚胎幹細胞,需要於哺乳類動物著床前1至4天抽取,以建立幹細胞培養體系,並系統地分析幹細胞的發育、細胞和分子特徵;其自我更新能力更可經基因編輯培育出胚胎,有助研究不育,及懷孕疾病的病因。負責今次研究的劉澎濤教授指,豬具有重大生物醫學研究價值,因其遺傳基因、身體構造及生理機能(如器官大小)與人類相近,有助研究未來器官移植等醫學發展。
豬嬰心臟成功放狒狒
劉澎濤補充,德國去年12月曾發表文章,作者從豬隻取得多功能幹細胞,經過基因改造,並加入免疫細胞後再將細胞放回豬隻身上,待其誕下豬嬰後,便從豬嬰身上取得心臟,再放入本身需心臟移植的狒狒;5隻狒狒中有4隻倖存了6個月。劉指,該項研究是醫學界突破性發展,現今發展至抽取全能性幹細胞,相信其抗排斥性及自我更新能力會更進步;未來也會積極向器官移植及早期胚胎發育,以及流產和發育障礙的原因等作醫學研究。