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科學家首次在實驗室中制造出人類血液干細胞，這將顯著改善白血病、淋巴瘤等癌癥的治療方式。這項近日發表于《自然-生物技術》的新方法，使研究人員能夠在患者身上產生干細胞，以降低身體排異風險。

到目前為止，這些實驗室培養的細胞只在小鼠身上進行了測試。當注入動物體內后，這些細胞能生成功能正常的骨髓，其水平與臍帶血細胞移植后的水平相似。

通過放療和化療治療白血病和淋巴瘤等癌癥會破壞骨髓中的造血細胞。干細胞移植意味著新的、健康的骨髓和血細胞得以生長。臍帶是特別豐富的干細胞來源，但捐贈者有限，并且移植還可能導致身體的排異。而新方法減少了對捐贈者的依賴以及身體排斥的風險。

首先，利用一種名為重編程的過程，人類血液或皮膚細胞可被轉化為多能干細胞。澳大利亞墨爾本默多克兒童研究所的Andrew Elefanty說：“通過暫時開啟4個基因，患者細胞會恢復到早期發育階段，此時它們可以成為身體的任何細胞。”

第二階段是將多能干細胞轉化為血液干細胞。“我們首先制造了數千個細胞小球，每個球里有幾百個細胞。然后引導它們先從干細胞變為血管，再變為血細胞。”Elefanty說，這個過程被稱為分化，大約需要兩周時間，可以產生數百萬個血細胞。

然后，研究人員將這些細胞注入免疫系統缺失的小鼠體內，它們在多達50%的病例中生成功能性骨髓。這意味著這些細胞產生了與健康人類骨髓相同的能夠攜帶氧氣并能抵抗感染的細胞。“正是因為具備能夠長時間制造所有血細胞類型的獨特能力，這些細胞被定義為血液干細胞。”Elefanty說。

“這是以前沒有做過的研究，未來有很大潛力。”澳大利亞昆士蘭大學的Abbas Shafiee表示，這項工作是血癌療法的“重大突破”。但他指出，即使完成了動物實驗，在將這種方法用于臨床之前，還需要進行大量的人體試驗。

澳大利亞弗林德斯大學的Simon Conn表示，新方法的一個關鍵優勢是可以擴大規模，從而“永無止境地供應血液干細胞”。但他補充說，這項工作基于血液或皮膚細胞，成功率和血細胞的多樣性取決于初始細胞類型。

相關論文信息：https://doi.org/10.1038/s41587-024-02360-7