美国科学家近日利用单个干细胞,成功构建了小鼠完整的前列腺。这是继2006年科学家利用乳腺干细胞制造出乳腺后,第二次实现利用单个干细胞制造出完整器官。这一成果代表了干细胞研究和前列腺发育理解的重大突破。相关论文于2008年10月22日在线发表于《自然》(Nature)杂志上。
此前研究显示,最接近尿道的前列腺区域可能富含干细胞。在本研究中,美国Genentech生物公司的Wei-Qiang Gao及其同事将小鼠去势(杀伤部分前列腺),并注射睾丸激素以刺激再生。研究人员利用聚合酶链反应(PCR)分析细胞,寻找多种标记蛋白,其中一些先前在干细胞中发现,另一些已知在前列腺发育中发挥作用。
结果发现,带有CD117+蛋白标记的细胞(此前未与前列腺干细胞关联)在去势和注射睾丸激素后发生增殖。当向小鼠肾脏中植入97个带有特殊标记(包括CD117+)的细胞后,其中14个形成了几乎正常大小的前列腺。这些干细胞产生的前列腺与正常前列腺分泌相同的蛋白。
对人类前列腺的蛋白分析同样检测到CD117+蛋白。Gao表示,如果该蛋白在人体中也是前列腺干细胞标记,将有助于研究前列腺癌是否起源于干细胞异常。
美国匹兹堡大学再生医学专家Stephen Badylak评价道:“这是一项非常重要的发现”,标志着迈向器官再生目标的重要一步。不过,仍需更多研究以确保再生器官中的细胞“知道”何时停止生长及形成何种形状。
(《自然》(Nature),doi:10.1038/nature07427,Kevin G. Leong,Wei-Qiang Gao)