干细胞可治疗骨骼损伤
http://www.100md.com
2004年8月15日
生物谷报道 最近，St. Jude儿童研究医院的研究人员证实，从供体小鼠中移植的一种未分化的干细胞能够在受体小鼠中产生造血和造骨细胞。
研究人员将一段用绿色荧光蛋白标记的DNA转入从供体小鼠获得的骨髓细胞。这种DNA能随机插入到染色体中，并且随细胞每次增殖而复制。实验将标记好的供体细胞移植到脊髓受损的受体小鼠中。这样，跟踪绿色荧光蛋白可以追踪移植细胞的去向，然后再通过检测在染色体上同一位置的这个标记，研究人员就可以识别出每一轮细胞增殖过程中各个标记细胞产生的子细胞。利用这种逆转录整合位点分析(retroviral insertion site analysis)就可以确定进行细胞移植后哪种类型的骨髓细胞能分化成为成骨细胞。利用这种技术，研究组对移植的细胞进行了跟踪分析。结果表明研究中的这种细胞似乎能比其它骨髓细胞如间叶细胞能更好的植入到受体小鼠的骨骼中。
“我们工作的中心是利用逆转录整合位点分析来精确的鉴定出移植受体小鼠体内的所有由单个移植细胞产生的子细胞，”Massimo Dominici博士说。
据悉，这种初始干细胞或许有一天能成为治疗因疾病或受伤造成的骨骼损伤的新疗法的基础。这项研究还首次使用了一种叫做逆转录整合位点分析(retroviral integration site analysis)的技术证明了这种特殊的骨髓细胞能产生两种截然不同的身体组织：其中一种能产生红血球和白血球；另一种则帮助建立骨骼。“我们在小鼠中的发现，连同之前人类骨髓移植的经验表明，我们已经找到了小鼠中与骨骼修复和再生有关的未分化细胞，”Edwin Horwitz博士说。
然而，在受体小鼠中，由供体细胞产生的成骨细胞(osteoblasts)只是在移植后的前几个月里能够检测到，这一点和人体骨髓移植病人所发生的情况一样。据Horwitz说，这意味着在移植后的前几个月里，骨骼修复和再生是由成功结合到骨骼内的移植细胞驱动。而骨骼强度的长期维护则基本由已经存在于受体骨骼中的其它细胞控制。
研究的这种细胞尤其在治疗儿童骨骼疾病如成骨不全症(osteogenesis imperfecta，OI)等病症上很有用。OI是一种遗传型的疾病，能造成骨质极端脆弱且易断。患OI的儿童还出现畸形和身材矮小的状况。这种疾病由一种缺陷性的基因造成，这种缺陷基因不能制造胶原质，而胶原正是构成骨骼的构架。
Horwitz认为这一发现意义重大，因为实验所鉴定的这种细胞可能修复人类患病或损伤的骨骼。但目前还需要进行更多的研究来了解这种细胞如何进入骨骼以及如何提高这种植入水平。
研究成果发表在8月10日的Proceedings of National Academy of Scineces上。, http://www.100md.com
研究人员将一段用绿色荧光蛋白标记的DNA转入从供体小鼠获得的骨髓细胞。这种DNA能随机插入到染色体中，并且随细胞每次增殖而复制。实验将标记好的供体细胞移植到脊髓受损的受体小鼠中。这样，跟踪绿色荧光蛋白可以追踪移植细胞的去向，然后再通过检测在染色体上同一位置的这个标记，研究人员就可以识别出每一轮细胞增殖过程中各个标记细胞产生的子细胞。利用这种逆转录整合位点分析(retroviral insertion site analysis)就可以确定进行细胞移植后哪种类型的骨髓细胞能分化成为成骨细胞。利用这种技术，研究组对移植的细胞进行了跟踪分析。结果表明研究中的这种细胞似乎能比其它骨髓细胞如间叶细胞能更好的植入到受体小鼠的骨骼中。
“我们工作的中心是利用逆转录整合位点分析来精确的鉴定出移植受体小鼠体内的所有由单个移植细胞产生的子细胞，”Massimo Dominici博士说。
据悉，这种初始干细胞或许有一天能成为治疗因疾病或受伤造成的骨骼损伤的新疗法的基础。这项研究还首次使用了一种叫做逆转录整合位点分析(retroviral integration site analysis)的技术证明了这种特殊的骨髓细胞能产生两种截然不同的身体组织：其中一种能产生红血球和白血球；另一种则帮助建立骨骼。“我们在小鼠中的发现，连同之前人类骨髓移植的经验表明，我们已经找到了小鼠中与骨骼修复和再生有关的未分化细胞，”Edwin Horwitz博士说。
然而，在受体小鼠中，由供体细胞产生的成骨细胞(osteoblasts)只是在移植后的前几个月里能够检测到，这一点和人体骨髓移植病人所发生的情况一样。据Horwitz说，这意味着在移植后的前几个月里，骨骼修复和再生是由成功结合到骨骼内的移植细胞驱动。而骨骼强度的长期维护则基本由已经存在于受体骨骼中的其它细胞控制。
研究的这种细胞尤其在治疗儿童骨骼疾病如成骨不全症(osteogenesis imperfecta，OI)等病症上很有用。OI是一种遗传型的疾病，能造成骨质极端脆弱且易断。患OI的儿童还出现畸形和身材矮小的状况。这种疾病由一种缺陷性的基因造成，这种缺陷基因不能制造胶原质，而胶原正是构成骨骼的构架。
Horwitz认为这一发现意义重大，因为实验所鉴定的这种细胞可能修复人类患病或损伤的骨骼。但目前还需要进行更多的研究来了解这种细胞如何进入骨骼以及如何提高这种植入水平。
研究成果发表在8月10日的Proceedings of National Academy of Scineces上。, http://www.100md.com