日本科学家近日开发出一种利用胚胎干细胞高效培育肝脏细胞的技术,能够使90%的小鼠胚胎干细胞发育成肝脏细胞,效率相当于原有方法的约9倍。该研究由东京工业大学教授赤池敏宏领导的研究小组完成,成果发表在《生物材料》杂志上。
新技术的关键在于使用特殊的培养基,使胚胎干细胞在互相分离、不黏结的状态下发育。传统的培养方法中,胚胎干细胞容易黏结成团块,影响培养效率;若用药物分散团块,则易损伤细胞。而通过保持细胞分离状态,可以有效培育出均一的肝脏细胞,用于药物毒性评估、疾病治疗等。
研究人员利用细胞黏附分子“E钙粘蛋白”,将其与特殊抗体组合,制作出培养基。细胞容易附着在这种培养基上,但细胞之间难以结合。随后,将小鼠胚胎干细胞均匀分布在培养基上,并添加促进分化为肝脏细胞的生理活性物质,培养约20天后,93%的胚胎干细胞发育成了肝脏细胞。
研究小组认为,新技术使胚胎干细胞均匀附着,同时细胞间保持分离,生理活性物质能均匀接触每个细胞,从而大幅提高了分化效率。这一成果为再生医学和药物筛选提供了新的可能性。