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宠物再生医学新突破!日本利用狗尿有效制成iPS细胞,或可为绝症宠物延寿

2024-01-18 467 返回列表
01
#什么是再生医疗?#

随着兽医学的进步,许多宠物的难治性疾病正像人类医学一样逐渐得到解决。然而有些重大疾病或者事故依然可能会造成器官组织的严重受损,丧失必要的生理功能。这种时候,就需要新的组织或者器官来替代或者进行辅助治疗。

目前,在人类医学中,主要是通过器官移植和人工器官置换来解决这些问题的,但这些研究在动物方面还没得到进展。其原因,一方面是因为动物的器官捐献问题,另一方面是因为移植手术成本高昂,很难广泛应用于临床。因此在这种情况下,再生医学领域引起了兽医界的关注。再生医学是通过培养构成组织和器官基础的细胞来辅助治疗疾病和损伤的一种疗法。基本的治疗方法是从动物体内收集细胞,在体外增殖/分化后将它们重新移植到体内,从而帮助机体恢复正常功能。通常使用的细胞有两种,干细胞和免疫细胞,本篇主要围绕干细胞为大家介绍。


02
#什么是诱导多能干细胞?#

诱导多能干细胞IPS 是另一种大名鼎鼎的全能干细胞。2012年,其研究者日本科学家山中伸弥因此获得了诺贝尔生理医学奖。这种干细胞简单而言,就是通过人工基因干预的手段,将原本体内的普通细胞诱导成为与胚胎干细胞类似的全能干细胞。与胚胎干细胞相比,诱导多能干细胞由于不需要采用胎儿作为原材料,因此获取方式更加的简便。

目前,犬类的诱导多能干细胞已经被成功研发,正处于临床用途的开发阶段。由于同样存在致瘤风险,因此现在犬诱导多能干细胞的主要应用方向集中在人造红细胞和血小板这类已经处于细胞分化末端,已经失去继续分裂的细胞组织。旨在以此制造人工血液,或者治疗血小板减少症,解决宠物犬供血来源不足,昂贵等问题。



03
#日本已从犬尿液中培育出干细胞#

日本大阪都立大学科学家设计了一种高效、无创、无痛的方法,从尿液样本中重新编程犬类干细胞,使这些毛茸茸的人类伙伴离兽医再生治疗又近了一步。研究成果发表在新一期《干细胞报告》上。教授鸠谷晋吾(兽医学)称:“愿继续开展研究,力争未来通过应用于治疗病犬,给众多动物和主人带去幸福。”

诱导多能干细胞(iPSC)已广泛应用于人类生殖医学研究。随着先进医疗护理对狗和猫的重要性日益增加,人们也期望能够为这些伴侣动物开发出iPSC新疗法。不幸的是,与人类相比,犬类体细胞的重编程效率较低,限制了可用于生成iPSC的犬类细胞类型。

iPSC诱导通常涉及使用来自不同物种的饲养细胞。然而,考虑到相关风险,通常尽量减少异种成分,这意味着需要在不使用饲养细胞的情况下,提高对各种类型的犬细胞进行重编程的效率。

大阪都立大学兽医研究团队确定了6个重编程基因,与使用成纤维细胞的传统方法相比,它们可将生成的犬iPSC提高约120倍。iPSC是采用非侵入性、简单且无痛的方法从尿液来源的细胞中产生的。

此外,研究人员成功地在没有饲养细胞的情况下生成了犬类iPSC,这是之前不可能实现的任务,是再生医学和兽医遗传疾病研究领域的一大进步。

狗狗迈入年老之后,也会开始出现许多老化的症状,诸如足部的退化、腰部无力、或是没来由地吠叫等状况发生。这些都是常发生在高龄犬身上惯有的特性。近年来,医学临床实验研究出提出「动物干细胞」有助于帮助老化细胞达到再生的功用。干细胞治疗的功效会因犬只自身的状况、病况以及药物使用的方式有所不同。


高龄犬会面临什么样的状况呢?

1.睡眠时间增加,对饲主的反应也变得较为缓慢

2.走路的步伐变得缓慢,甚至生命的关系,连上下楼梯都会显得吃力

3.食欲降低,运动量也降低,几乎不太动

一位来自日本的柴犬饲主表示:差不多快15岁的时候,它的尾巴就立不太起来,行走也变得十分吃力。经过干细胞的再生治疗后,行走再也没有那么吃力,他也慢慢地复健,精神和活动力也提升许多。我们希望再生医疗能够持续帮助类似的案例,让高龄犬不再为逐渐不能活动所苦。

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