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一种方法,消除疤痕、抗衰老还能治百病!这是科学,不是神话

人体的很多疾病都是由于身体内某种特定的细胞损伤造成的。如果能直接用健康的细胞把受损的细胞替换掉并继续完成之前的工作,很有可能病就这样轻松治愈了。

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事实上,说起来容易做起来难,不过科学家们还是在寻找一种方法,能把一种健康的细胞重新编程,转变成为患者需要的那种细胞,用于替换受损细胞。


这一过程被称作直接重编程(direct reprogramming,让“重塑细胞的命运”成为可能。这意味着医生可以在人体内装配需要增加的健康细胞用于完成生病或死亡细胞的工作。


直接重编程是什么意思?


我们身体中的每个细胞都含有相同的DNA。虽然看起来不一样、功能也不相同,但我们的皮肤细胞、肌肉细胞和心脏细胞拥有相同的原生遗传物质,这也是制造所有细胞的蓝图。


各种细胞之所以不相同,是因为它们根据蓝图制造了不同的蛋白质。这种蛋白质可能皮肤细胞需要,另一种蛋白质则心肌需要。


想改变细胞的种类,科学家们试图对其进行重编程,使细胞根据DNA蓝图制造和以往不相同的另外一种蛋白质。


科学家可以通过被称作转录因子( transcription factors)的分子去影响细胞生产哪一种蛋白质,它可以捆绑特定的DNA片段并为制成蛋白质的相关基因搭建平台。


在直接重编程中,科学家们将特定的转录因子引入细胞中,让它生产需要的蛋白质,比如说,让一个皮肤细胞生产心肌所需的蛋白质——最终把自己变成心肌。


比干细胞疗法更好


直接重编程来自于干细胞研究,特别是如何将普通的已分化体细胞变成多功能干细胞的这一分支研究。但不同点在于,直接重编程不用先想办法将细胞还原成干细胞,再让干细胞分化成所需细胞,而是跳过了中间过程,直接让一种体细胞变成了另外一种体细胞。


这种做法与干细胞疗法相比有三点好处,


首先,这避免了干细胞持续分裂、生产了过多细胞,这会导致肿瘤的出现。


其次,由于干细胞能变成任何细胞,所以控制它们变成某种特定细胞其实非常困难。


另外,直接重编程不需要把细胞提取到体外去操纵,但干细胞疗法却必须这样做。而在实验室内进行体外操纵的情况下,基因变异和重新植入体内的风险都很大。


直接重编程能与干细胞疗法达到相同的效果,但风险却小得多。


直接重编程的第一代疗法


值得高兴的是,目前已经有人类参与的临床实验正在测试直接重编程是否可以治愈耳聋。方法就是把普通的内耳细胞变成另外一种能让我们听到声音的细胞。时间会证明这种方法到底是否可行。


除了上述临床试验之外,直接重编程已经有了成功的动物实验。科学家已经成功通过这项技术为猪制造了天然的心脏起搏器,以及把小鼠心脏在受到创伤后留下的疤痕细胞转变为正常的肌肉细胞


动物研究是很重要的一步,不过这并不意味着这项技术在人体中一样试用。如何保证细胞不会部分转化、如何让转化过程更高效,都是科学家们目前面临的严峻挑战。


但如果能闯过这些难关,直接重编程不但能治疗疾病,还能帮助人们消除疤痕、抵抗衰老等等。


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