美國卡內(nèi)基梅隆大學(xué)研究人員開發(fā)出一種新方法,可大規(guī)模制備間充質(zhì)干細(xì)胞(MSCs),并在不使用轉(zhuǎn)染劑的情況下對(duì)其進(jìn)行標(biāo)記和磁共振成像。這一成果或?qū)⑼苿?dòng)MSCs在細(xì)胞療法和再生醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用。相關(guān)研究成果發(fā)表在《科學(xué)報(bào)告》上。
MSCs是干細(xì)胞家族的重要成員,可分化為脂肪、骨、軟骨、心肌等多種組織細(xì)胞,在修復(fù)骨骼、軟骨及受損心臟細(xì)胞,治療炎癥和免疫系統(tǒng)疾病方面具有很大潛力。然而,目前在美國使用MSCs進(jìn)行臨床治療的數(shù)百個(gè)病例中,結(jié)果喜憂參半:有的病人反應(yīng)良好,有的病人則沒有反應(yīng)。要弄清其原因,研究人員需要在這些細(xì)胞進(jìn)入人體后對(duì)其進(jìn)行跟蹤,看它們是否被移植到了合適位置。而要做到這一點(diǎn),需利用超順磁性氧化鐵對(duì)比劑對(duì)細(xì)胞進(jìn)行標(biāo)記,并用磁共振成像技術(shù)對(duì)病人成像。
納米氧化鐵(Ferumoxytol)是目前唯一被美國食品藥品管理局批準(zhǔn)使用的超順磁性氧化鐵對(duì)比劑,但其需要轉(zhuǎn)染劑對(duì)細(xì)胞進(jìn)行標(biāo)記,這會(huì)改變細(xì)胞的生物學(xué)特性,抑制其功效,并不可取。此外,培養(yǎng)可用于臨床的大量MSCs也很困難,當(dāng)前方法會(huì)導(dǎo)致培養(yǎng)出的細(xì)胞大小不同,功能也存在差異。
卡內(nèi)基梅隆大學(xué)發(fā)布的新聞公報(bào)稱,該校生物科學(xué)教授何乾(音譯)及其同事開發(fā)出一種“生物模擬”方法,可大規(guī)模培養(yǎng)MSCs。他們通過傳統(tǒng)方法從骨髓中提取細(xì)胞,將MSCs與其他細(xì)胞分離,然后通過引入骨髓中其他類型細(xì)胞,在培養(yǎng)皿中創(chuàng)造出一個(gè)與體內(nèi)極其相似的環(huán)境,培養(yǎng)并擴(kuò)大MSCs群。這樣培養(yǎng)出來的MSCs會(huì)保持合適的大小和較強(qiáng)的再生能力,并能內(nèi)化納米氧化鐵。這樣,研究人員無需通過轉(zhuǎn)染劑對(duì)細(xì)胞進(jìn)行標(biāo)記就能更安全有效地對(duì)細(xì)胞進(jìn)行跟蹤觀察。