科學(xué)家可以在實(shí)驗(yàn)室中培養(yǎng)功能性的垂體細(xì)胞,這種細(xì)胞移植到小鼠受損的腦下垂體中后,會恢復(fù)荷爾蒙水平,并且治療早熟衰老癥。
研究人員稱,動物實(shí)驗(yàn)為治療人類的這種被稱為垂體機(jī)能減退的罕見病奠定了基礎(chǔ)。
上圖為人類腦下垂體的截面。
腦下垂體在大腦深處,可以使我們保持平衡。
這個豌豆粒大小的組織控制著生長和代謝,產(chǎn)生控制其他腺體的荷爾蒙,包括應(yīng)對壓力響應(yīng)的腎上腺。
但是對于垂體機(jī)能減退患者,腦下垂體無法產(chǎn)生足夠的關(guān)鍵荷爾蒙。
嚴(yán)重程度不同癥狀也各異,但是特別嚴(yán)重的情況會導(dǎo)致侏儒癥或者早熟衰老癥。
斯隆-凱特林癌癥研究所的Bastian Zimmer博士說:“目前針對垂體機(jī)能減退的治療方法非常不理想。”
現(xiàn)有的治療方式可能需要長期藥物治療,科學(xué)家們目前正在嘗試使用干細(xì)胞療法,希望使用功能細(xì)胞替換受損的區(qū)域。
Zimmer博士解釋說:“細(xì)胞替換提供了一種更長久的治療方式,使用多能干細(xì)胞生成可以產(chǎn)生荷爾蒙的細(xì)胞,這些細(xì)胞可以對身體的正負(fù)反饋進(jìn)行響應(yīng)。這個目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)不僅僅是可以治療,而是治愈患者。”
這個來自紐約的研究團(tuán)隊(duì)將研究結(jié)果發(fā)表在《Stem Cell Reports》上,該論文描述了成功的動物實(shí)驗(yàn),他們使用人類干細(xì)胞培養(yǎng)出垂體細(xì)胞,并移植到腦下垂體受損的小鼠皮膚下。
有問題的區(qū)域: 腦下垂體的體積與豌豆相當(dāng),并且深埋在腦底。腦下垂體控制生長和代謝,產(chǎn)生可以控制其他腺體的荷爾蒙。
進(jìn)行細(xì)胞移植的小鼠的腦下垂體被切除了,所以它們不能分泌荷爾蒙。
但是將垂體細(xì)胞移植到它們的皮膚下之后,這些新的組織就會分泌出荷爾蒙了,可以控制全身的腺體分泌荷爾蒙,包括腎上腺素和促卵泡激素。
Zimmer說:“我們的發(fā)現(xiàn)代表垂體機(jī)能減退治療向前邁進(jìn)了第一步,但這并不意味著短期內(nèi)這種病可以被徹底治愈了。然而,我們的工作揭示了人類多能干細(xì)胞的潛力,因?yàn)樗峁┝酥委熀蔂柮晌蓙y的方法。”
雖然這種在嚙齒動物身上取得了成功為治療人類疾病提供了希望,但是動物模型并不能預(yù)測這種治療是否對人類有效。
這個月早些時候,加利福尼亞的一個公司進(jìn)行了臨床實(shí)驗(yàn),測試了使用干細(xì)胞治療脊椎損傷的方法。
這個實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)是,測試從胎腦提取的細(xì)胞是否可以修復(fù)受損的神經(jīng)和癱瘓病人的四肢肌肉力量,但是由于沒有明顯療效而停止。
圖中是由干細(xì)胞培養(yǎng)出的垂體細(xì)胞,這些細(xì)胞經(jīng)過了30天的分化。紅色標(biāo)識了促腎上腺皮質(zhì)激素(ACTH ),藍(lán)色標(biāo)識了DNA和細(xì)胞核。