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在未来,再生医学能够对我们身体“零件”进行(3)

来源:医学与哲学 【在线投稿】 栏目:综合新闻 时间:2021-12-04
作者:网站采编
关键词:
摘要:我们知道胚胎在这个时期只有300个微米,甚至比一根头发丝还小。所以,我们一定要结合各种更高精密的技术方法组合起来。在这里,我用了激光+高(精

我们知道胚胎在这个时期只有300个微米,甚至比一根头发丝还小。所以,我们一定要结合各种更高精密的技术方法组合起来。在这里,我用了激光+高(精度)显微镜以及单细胞测序,在胚胎的每一个侧面对它进行激光显微切割,然后获得这些特定区域的细胞表达信息的重构。
通过这种重构,我们能够把特定的表达模式在整个胚胎上的区域能够明晰地反映出来。
有了这样的表达模式是不是能够揭示胚胎发育中非常惊心动魄的故事呢?
我们刚才也知道,我们只对一个时期进行了重构,就好比我们在发育的过程拍了一张照片。所以,为了获得整个动态的过程,我们需要拍更多的照片,把这些照片串在一起就形成了一个动画的故事。
在这个研究中,我们进一步把胚胎在不同的发育时期的信息收集起来,同时与空间的信息结合在一起,这样我们就有了胚胎早期发育中,一个非常优美的故事。
我们也可以看到细胞成长的过程,它就好比一个音乐会,不同的乐器在中间过程中发出不同的声音,然后有一首完美的曲子在后面,来揭示这些细胞命运的过程。
我们看到左边,这是一个特定的基因,它在胚胎表达上的分布位置,下面可以看到它在时间不同的区域变化模式。有了时间和空间变化图,我们就可以清晰追踪这些细胞从哪里来,然后经历了怎样的一个历程,然后它们又去向哪里,它们最终又会发育成怎样的命运。
这个工作对我们有什么借鉴意义呢?
我们对干细胞的再生能力,实际上,实验室科学家有一个充分的认识,干细胞好比在山顶上的一个雪峰的流水,它会沿着山谷,朝向不同的细胞进行流动。
正常情况下,可能只有几条山谷可以供细胞流向一个特定的位置。那么在我们的研究中,就揭示了新的细胞流向路径,可以帮助我们充分地认识这些细胞的功能,进而对这些细胞的功能进行一个体外的应用。
这里面我举一些,我们实验室已经在做的一些例子。
可能大家都知道,在工地,或者是一些特殊意外中会发生脊髓的损伤,脊髓损伤的病人肌肉无法受到控制,他可能需要坐轮椅或者是瘫痪在床上。
目前对这种类型的疾病还是非常难以治愈的,也非常影响病人的生活质量。
在前面对细胞命运的时间和空间的绘制中,我们发现新型的细胞类型,它在时间和空间协奏曲里面,同时发出了神经和肌肉的声音。
所以我们就猜测,这种新型的细胞可能可以作为一种非常有用,用于再生医学新的细胞种子。
利用我们在时间和空间细胞命运特征的一种详细分析,我们就获得了细胞它在体外进行培养的最佳条件。
可以看到这些细胞在自发地进行跳动,在这过程中它已经获得了神经和肌肉收缩的能力。它究竟有没有用处呢?我们就把这个细胞在小鼠上做了一个移植的分析。
这是一只小鼠,它做了一个损伤,如果对它不进行任何的处理,它就瘫痪在这里,没法行动。
获得新型种子细胞之后,我们把我们实验室培养的细胞注入到小鼠损伤的部位,我们可以看到这个小鼠再次获得了行动的能力。
虽然它在笼子里行动仍然是不稳的,但是它相比没有做细胞移植的小鼠表现出了非常强的运动能力,而且基本上不再影响它主要的行为。
右边这里是它行动的一个轨迹,我们可以清晰地画出在这个区域内自由的活动。所以说通过这些细胞时间、空间的一个转换规律认识,有可能为我们提供新型细胞的制造手册,运用这个细胞手册制造出来的细胞,有可能在将来再生医学上获得美好的应用。


文章来源:《医学与哲学》 网址: http://www.yxyzxbjb.cn/zonghexinwen/2021/1204/903.html



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