十六年前,愛(ài)丁堡羅斯林研究所培育出了世界上首例克隆哺乳動(dòng)物——多利羊,這則新聞一時(shí)間登上了世界各大媒體頭條,家喻戶(hù)曉。
多利羊的誕生為新一代創(chuàng )新藥物帶來(lái)了希望。在接下來(lái)的10年里,許多大學(xué)實(shí)驗室都取得了突破性進(jìn)展。
如今同樣位于愛(ài)丁堡的再生醫學(xué)中心(Centre for Regenerative Medicine)取得了最引人注目的成果,通過(guò)進(jìn)一步發(fā)展多利羊制造技術(shù),通過(guò)一系列的實(shí)驗,科學(xué)家們已經(jīng)成功為精神分裂癥,躁郁癥等精神病患者培育出了腦部組織。
這項研究將為醫生們帶來(lái)驚人的好處。從病人的皮膚碎屑中,科學(xué)家們能制造出基因成分上跟病人腦部完全一樣的神經(jīng)細胞。這些由實(shí)驗室里培養出來(lái)的腦細胞可以用于揭開(kāi)相關(guān)病癥神經(jīng)學(xué)上的神秘面紗。
“病人的神經(jīng)細胞可以告訴我們很多精神刺激因素的訊息,可是我們卻不能直接從病人的腦部提取出這樣的細胞,”研究中心的主管查爾斯教授這樣說(shuō)道。
”不過(guò),我們現在已經(jīng)找到了解決的方法。我們可以采集病人的皮膚組織樣本,從中提取出干細胞,然后誘導這些干細胞分化生長(cháng)成腦細胞。本質(zhì)上來(lái)說(shuō),我們把一個(gè)人的皮膚細胞變成了腦細胞。我們讓原本難以接近的細胞觸手可及。而且,在不久的將來(lái),我們可以把這種方法應用到肝臟,心臟,以及任何一種我們原本無(wú)法進(jìn)行活組織切片檢查的器官?!?
科學(xué)家們正關(guān)注著(zhù)一些神經(jīng)學(xué)疾病,諸如多發(fā)性硬化,帕金森病,運動(dòng)神經(jīng)元病。另外,精神分裂癥和躁郁癥這兩種由腦部活動(dòng)故障引起的衰弱癥也正處于研究階段。
精神分裂癥和躁郁癥的研究項目是由愛(ài)丁堡皇家醫院的安德魯教授與再生醫學(xué)中心協(xié)作主持的?!拔覀冋噲D從精神分裂癥及躁郁癥患者的皮膚樣本中制造不同種類(lèi)的腦細胞,”他說(shuō),"一旦這些細胞被組合起來(lái),我們就會(huì )用于觀(guān)察標準的精神藥物,比如說(shuō)鋰,觀(guān)察這些藥物在實(shí)驗室條件下會(huì )如何影響這些腦細胞。然后,我們就能開(kāi)始測試新藥了。我們的腦細胞系將成為檢測新藥的平臺。估計再過(guò)幾年,這個(gè)項目就會(huì )啟動(dòng)了?!?
過(guò)去,科學(xué)家們只能通過(guò)尸體解剖來(lái)研究類(lèi)似精神分裂癥患者的腦組織狀況。 除非病患去世,否則很難采集并研究他們的初生分生組織,”安德魯教授補充說(shuō),“即使成功采集,那些組織也會(huì )受到患者的致命因素或者他們曾經(jīng)使用過(guò)的長(cháng)達數十年的藥物治療的影響。所以能夠獲取活得腦細胞為這些精神疾病帶來(lái)了重大進(jìn)展?!?
另外,查爾斯教授正在著(zhù)手為多發(fā)性硬化癥的患者設計實(shí)驗,制造出相應的腦細胞。多發(fā)性硬化癥具體表現為病人的免疫系統失常,激活自身的神經(jīng)細胞,并開(kāi)始損壞用于保護與其他神經(jīng)細胞傳遞信息的神經(jīng)纖維的絕緣物質(zhì)層,即髓鞘。這種疾病常常誘發(fā)嚴重的衰弱癥。
"多發(fā)性硬化癥的在于一大難題是我們無(wú)法預料病情的發(fā)展,"查爾斯教授說(shuō),“在有些案例里,病情惡化的很快,但是另一些案例中患者的髓鞘卻會(huì )被修復,然后患者還能幸福的過(guò)上好幾年。如果我們能找出這兩種發(fā)展差異的根源,也許我們就能為病人提供更好的幫助。"
“那些制造髓質(zhì)并且包裹住神經(jīng)細胞軸突部分的腦細胞被稱(chēng)為寡棘突細胞。我們要做的是分別從兩種發(fā)展趨勢的患者身上采集皮膚樣本。"
"然后,從這些皮膚樣本中,我們將分化出相應的寡棘突細胞,進(jìn)行對比,看是否有什么本質(zhì)的區別。換句話(huà)說(shuō),我們要借此弄清楚這兩種發(fā)展趨勢的根源是不是出在這些寡棘突細胞上。"
"一旦發(fā)現了這種疾病的原理,我們就能制造出新一代的針對性藥物,”查爾斯教授說(shuō),“這只是個(gè)假設,不過(guò)非常具有吸引力?!?
這項研究中應用的技術(shù)是多利羊制造技術(shù)的一個(gè)直接衍生物。多利羊的成功證明了動(dòng)物的成體細胞比之前所想的更具有可塑性?!?
——觀(guān)察員
羅賓 麥基