2000年5月,美国华盛顿大学宣布,它将动用50名科学家、14个实验室,耗资1000万美元,历时10年,完成在实验室培植人类心脏的计划。培植人类心脏的材料取自病人的细胞。这个被称为“小阿波罗计划”的计划完成后,全世界每年会有成百万心脏病患者获得重生,人类的平均寿命会大幅度地延长。 组织工程学人体器官“打印机” 王钟 组织、器官的丧失或功能障碍是人类健康所面临的主要危害之一,也是人类疾病和死亡的最主要原因。但所有目前广泛应用的临床治疗方法,仍难以解决许多根本问题,比如对自体供区组织造成新的创伤,异体组织或器官来源有限,生物材料不能完成功能性修复等。 而组织工程就是组织的生产或再造。通俗地说,就是从正常人体中取一小块组织细胞,让它在体外大量扩增,再回植到组织需要修复的部位,让它修复出一个完整的组织,例如耳朵、骨头等。有人把它叫做“人体打印机”,像打印一样复制任意一块你需要修补的骨头、皮肤等。 目前,上海有50名患者已经使用了“人造骨”,使用者的最长随访时间已有4年半,至今运转正常,还为几个病人修复了皮肤。除此以外,上海为大型哺乳动物“拷贝”了骨骼、软骨、肌腱、关节、神经、血管等。 人类若想实现器官“拷贝不走样”,必须经历五步: 第一步是骨头等单一组织的突破,这个目前已经实现。 第二步是复合组织再造,美国科学家率先在膀胱上实现了飞跃。 第三步是功能性组织的修复。这一步是复杂器官的功能修复,如糖尿病病人,因其胰腺分泌胰岛素的功能不行,专家们就用组织工程的办法修补这个失去功能的组织。 第四步是部分器官的修复。 第五步才能如梦想的那样,器官“拷贝不走样”。 在器官复制的道路上每走一步都具有巨大的意义,可以解决一大批患者的痛苦。 什么是克隆? 吴岗 初听起来,克隆好像真有点陌生感,其实我们在日常生活中经常会使用这种生物的繁殖方法的。例如,每当春暖花开的季节,喜欢莳花弄草的人便会做植物扦插的试验:从一棵植株上剪下枝条,通过扦插就形成了许多遗传物质组成完全相同的植株,这其实就是克隆,“无心插柳柳成荫”正是这种克隆现象的生动写照;再比如那种外观像苹果而味道似梨的水果——苹果梨也是采用果树嫁接法培育而成的,嫁接实质上也是一种克隆。 克隆是英语单词clone的音译,clone源于希腊文klon,原意是指幼苗或嫩枝以无性繁殖或者营养繁殖的方式培育植物。随着时间的推移,克隆的内涵已经扩大了,只要是由1个细胞获得2个以上的细胞、细胞群或生物体,由一个亲本序列产生的DNA系列,就是克隆,由此分化所得到的细胞、生物体就是克隆细胞、克隆体,克隆细胞与母本细胞的基因是完全相同的。 克隆技术已经经历了三个发展时期:第一个时期是微生物克隆,即由一个细菌复制出成千上万个和它一模一样的细菌而变成一个细菌群;第二个时期是生物技术克隆,如DNA克隆;第三个时期就是动物克隆,即由一个细胞克隆成一个动物。 准确地说,克隆是指生物体通过体细胞进行的无性繁殖,以及由无性繁殖形成的基因型完全相同的后代个体组成的种群。这是相当科学化的表述,并不好理解吧?那么咱们还是用通俗的话来说吧,可以这么说,通过克隆技术繁殖出来的生物是没有父母亲的,它与它的母体(注意,不是母亲!)在生物学上是一回事情。 (责任编辑:泉水) |