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想象一下,让人类细胞的时间倒流,不仅回到它们最早的起源,而是回到发育过程中一个特定的、转瞬即逝的时刻——八细胞期。 这正是驱动人类多能干细胞研究的雄心壮志,而《自然》杂志最近的一项更正突显了这一前沿领域中持续的完善和伦理考量。 虽然更正本身涉及动物研究和伦理声明中的程序细节,但它强调了研究人员在突破发育生物学界限时所面临的复杂局面。
多能干细胞的希望在于它们能够成为体内任何类型的细胞。 这种潜力具有巨大的治疗价值,为患有各种疾病的患者提供了生成替代组织和器官的可能性。 胚胎干细胞 (ESCs) 源自囊胚的内细胞团,是第一种被发现的多能干细胞。 然而,由于涉及破坏胚胎,它们的使用引起了伦理方面的担忧。 诱导多能干细胞 (iPSCs) 通过重编程成体细胞产生,提供了一种替代方案,绕过了对胚胎的需求。
《自然》杂志更正中引用的研究侧重于进一步推进多能性,旨在重新创造类似于八细胞胚胎的全能细胞。 全能性代表了细胞潜能的终极状态——一种不仅能够形成身体所有组织,而且能够形成胎盘等胚胎外组织的细胞。 在实验室中实现这一点可以解锁对早期发育的新见解,并可能导致更有效的方法来生成用于再生医学的特定细胞类型。
最初的文章发表于 2022 年 3 月,详细介绍了涉及人-鼠嵌合体和人类类囊胚(在体外创造的类胚胎结构)的实验。 该更正澄清了这些实验的伦理监督,明确了所涉及的委员会及其评估过程。 它指出,广州生物医药与健康研究院的动物护理和使用委员会以及人类受试者研究伦理委员会分别在许可证号 IACUC2016012 和 GIBH-IRB2020-034 下批准并跟进了这些实验。 这些委员会由科学家、医生和律师组成,评估了实验的基本原理、人类材料的来源以及研究人员的资格。
“伦理考量在这个领域至关重要,”加州大学旧金山分校的干细胞生物学家 Anya Sharma 博士解释说,她没有参与最初的研究。“使用人类胚胎和类胚胎结构需要严格的监督和透明度。《自然》杂志中的这类更正是维护公众信任和确保负责任的研究实践的关键组成部分。”
八细胞类胚胎细胞的创建虽然仍处于早期阶段,但对生物技术产业具有重要意义。 专门从事细胞疗法和再生医学的公司正在密切关注这些进展。 生成具有增强发育潜力的细胞的能力可能会带来更有效和更高效的基于细胞的疗法。 此外,这些细胞可用于创建更准确的药物发现和毒性测试模型,从而减少对动物模型的依赖。
Vertex Bio 是该领域一家公司的例子,该公司正在开发针对 1 型糖尿病的细胞疗法。 虽然他们没有直接使用全能干细胞,但他们的研究受益于对早期人类发育理解的进步。“我们对细胞分化的基本过程了解得越多,我们就越能为治疗目的改造细胞,”Vertex Bio 的高级科学家 Ben Carter 博士说。
展望未来,多能干细胞研究领域有望继续增长和创新。 新工具和技术的发展,例如先进的基因编辑技术和复杂的生物反应器,将进一步加速进展。 然而,伦理考量将始终处于最前沿,需要科学家、伦理学家和政策制定者之间持续的对话与合作。 解锁人类干细胞全部潜力的旅程是复杂的,但对人类健康的潜在回报是巨大的。《自然》杂志的更正提醒我们,在这个变革性领域中,严谨、透明和伦理责任的重要性。
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