干细胞让你长出新耳朵

2000-06-11 21:21熊文瑗
海外文摘 2000年12期
关键词:生长因子神经细胞干细胞

熊文瑗

欢迎来到“器官专卖店”!您缺耳朵吗?我们可以为您订作各式形状的产品;您需要一个更强的心脏吗?我们也能让您有如拥有千匹马力般强壮。我们不是可怕的杀人狂,也不是使魔法的巫师,我们是合法经营的生物科技股份有限公司,卖的可都是高科技的生物科技产品喔!这样神奇的技术是如何办到的呢?这得从一种很特殊的细胞谈起了。

干细胞专干

生命再造工程

这种细胞就像武功高强的异人,虽不是组成社会国家的中坚分子,却能在关键时刻发挥极大的力量,这些神秘的细胞叫作“干细胞”,有“起源”的意思,因为他们是体内多种细胞的始祖。要成为干细胞必须具备两种基本特性,一是“自行再生”的能力,也就是可以产生与自己一模一样的后代,一是“分化成各种细胞”的潜能。

普通的体细胞有固定的生命周期,当生命走到尽头时,无力抗拒,但干细胞却能以其自行再生的能力而享有一种彷佛长生不死的特权,有如凤凰浴火重生,再从灰烬中傲然展翅。这是维持干细胞基本数量的方式,它以极缓慢且低调的态度进行着,为的只是使其不至因投入分化的行列而后继无人。而“分化成各种细胞”的潜能则是另一种奇迹,干细胞以其强大的可朔性面对各种可能的挑战,它能接收不同环境所散发出来的讯息,分化成不同种类的体细胞,这是干细胞最珍奇之处,因为它们不仅提供了各式细胞的来源,在必要时,也能跨越形体与功能的界限,从一种细胞转变成另一种细胞。这两个特性使干细胞似乎染上一层魔幻色彩。

分居五处的

多元潜能特质

影响干细胞分化成何种体细胞的最大因素,在于它所处的环境。别以为干细胞像一颗傻呼呼的圆球,分不清东南西北,其实,即使在它周围这么小的世界里,顶端与底端与侧边接触到的可能都是不同的细胞,每种细胞会释出不一样的因子,交互影响这个干细胞,综合这些资讯后,干细胞会判断它该往哪个方向分化,近朱者赤,近墨者黑。假使它处在神经系统内,接受大量神经细胞生长因子的刺激,它就会分化成神经细胞。可是在什麽情况下,干细胞可以扭转自己的命运呢?如果他已是个拘谨的绅士,他如何解放自己成一个狂野的鼓手呢?让我们先离开这个问题,多了解一些关于干细胞的轶事,再来寻找答案。

目前发现有干细胞存在的地方主要有五处,包括上皮组织、毛囊组织、小肠、神经组织及血液组织。以血液组织为例,干细胞平常深居在骨髓之中,当血中的红血球短少,或为了对抗细菌而必须大量产生白血球时,血液的干细胞便会长成需要的血球细胞。这五种干细胞有什么不一样呢?如果他们同样都具有自行再生与分化成不同种细胞的潜力,为何需要分成五种,应该只要一种干细胞就够了呀?

其实这五种干细胞并不是最原始的干细胞,他们还有一个共同的始祖,只是尚未被找到。这五种干细胞就像武当派里张三丰的嫡传弟子,他们虽然也都武艺高我,却没有人得到掌门人的全部绝学,各人都只精通某些部份,所以这五个弟子已经逐步分家了,但他们毕竟与干细胞掌门人较为亲近,因此还保留了部分干细胞的特性。严格说起来,他们不能称为干细胞,正确的名字应叫作“多元潜能细胞”;而当它们分化愈趋精细完全时,便会丧失其自行再生的能力,可塑性也愈小。

老鼠背上长出

人类耳朵

回到上一个问题,细胞若想改变它的命运,最好的时机是趁它还有部分干细胞特性的时候,才有转圈的余地。已有实验证实,若将一个神经干细胞培养在含有血球生长因子的环境里,它将被教养成血球细胞。另一个有趣的实验则大胆地应用干细胞的特质,成功地制造出器官——方法是把一个特殊材料作成模仿人类耳朵形状的骨架植入老鼠背部,并将干细胞培养于其上,以上皮组织生长因子刺激,使它分化成上皮细胞。它会展现上皮组织铺天盖地的本性,包住整个骨架,结果老鼠背上便出现了人的耳朵。这是制造器官第一个成功的例子,虽然可能还有很多问题必须克服,但未来却有很大的发展远景。

除了炫目的用途外,干细胞对于很多疾病的治疗也极有贡献。例如老年痴呆症是由于脑中神经细胞死亡所造成,如果诱导干细胞长成神经细胞,弥补死亡细胞的缺损,对病情将有助益。此外,大家所熟知的骨髓移植,其实也是利用捐赠者骨髓里完好的干细胞,以取代血癌病患体内因治疗而减少的血液细胞。这种种好处使得干细胞成为现今非常热门的研究题目。

你是否曾想过,当年夏娃从亚当肋骨迸出来的时候,那根肋骨是不是含有干细胞在里面呢?而假如凡高割完耳朵却又后悔的话,他会想订作一个什么样型号的新耳朵?在什么事都可能发生的未来,或许您有兴趣试试我们“器官专卖店”的服务。欢迎光临!

[摘自台湾《中央日报》]

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