英国《再生医学》杂志在其1月刊中发布了一份由加拿大麦克劳克林—罗特曼全球卫生中心撰写的关于中国再生医学研究现状的报告。该报告指出,自21世纪以来,中国在再生医学领域的研究迅速发展,相关论文的发表数量在国际学术期刊中位居世界第五,并且一些研究成果已处于世界领先水平。
再生医学是指利用生物学和工程学的理论与方法,促进机体自我修复与再生,或构建新的组织与器官,以修复、再生和替代受损的组织和器官的医学技术。这一领域涵盖了干细胞技术、组织工程和基因工程等多项现代生物工程技术,力求从各个层面寻求组织和器官再生修复及功能重建的可能性。
“再生医学”这一术语的提出尚不足20年。它是在生命科学、材料科学、工程学、计算机技术等多个学科快速发展和日益交融的基础上发展起来的一门新兴学科,标志着人类医学发展的重要飞跃。再生医学的发展也促进了上述各学科向应用领域的拓展及交叉合作。
干细胞因其具备再生各种组织器官的潜在能力,成为再生医学的基础。干细胞是一群尚未完全分化的细胞,具有在特定条件下向各种组织细胞分化的能力,在生命体的胚胎发育、组织更新和修复过程中扮演着关键角色。1968年,美国明尼苏达大学医学中心首次成功采用骨髓造血干细胞移植治疗了一例先天性联合免疫缺陷病。如今,干细胞移植技术已被应用于多种疾病的临床治疗及相关基础研究,几乎涵盖了人体所有组织和器官。
组织工程是指利用各种种子细胞和生物材料在体外构建组织,以再造各种人工组织或器官,涉及生命科学、材料学和工程学等多个领域。目前,多种生物材料已成功应用于人工骨和关节、人工晶体、医用导管、人工心脏瓣膜及血管支架等,人工肺、心脏、肝、肾和角膜等各种人工器官也在积极研究开发中。
基因工程技术是再生医学中不可或缺的手段。通过对干细胞甚至已分化的体细胞进行基因重新编程,可以治疗各种由基因缺陷引起的遗传性疾病或恶性肿瘤。人工器官中的种子细胞往往需要通过基因重新构建以向特定方向分化。结合基因打靶技术和干细胞克隆技术,有望改变异种组织和器官的表型,使得异种移植成为可能。
再生医学的核心和终极目标是修复或再生各种组织和器官,以解决因疾病、创伤、衰老或遗传因素造成的组织器官缺损和功能障碍。可以想象,若未来人类能够对任何细胞进行编程和干细胞诱导分化,制造出任何一种人工器官,那么绝大多数疾病将得以治愈,人类也将实现延长寿命的梦想。