再生醫學又有重大突破,日本神戶理化學研究所(RIIEN)研究小組用老鼠的胚胎幹細胞,在試管中立體培養出胎兒型的眼睛視網膜組織「視杯」(optic cup)。這是人類運用幹細胞做成的最複雜生物組織,也是全球創舉,將對眼部疾病的再生醫療有極大貢獻。
這個研究成果是日本文部科學省「實現再生醫療計畫」的一環,由RIIEN「發生.再生科學總合研究中心」器官發生研究小組組長(□)井芳樹領導,論文刊登在四月七日出刊的英國知名期刊《自然》,且榮膺本期的封面故事。
哺乳類動物的眼睛、特別是視網膜一旦受到損傷,就無法自然再生,許多網膜病變因無法治療而導致失明,因此期待利用幹細胞的再生醫療。由於視神經網膜是含有多種細胞的多層構造,過去從胚胎幹細胞再生成如此複雜的組織並無先例。
研究小組從獨自開發的細胞集團中運用「三次元自我組織化技術」,以胚胎再生法讓小鼠的胚胎幹細胞在試管中形成立體的網膜組織。再用約三千個胚胎幹細胞做成細胞凝集塊,持續在特殊培養液中培養,九至十天後,形成初期的眼球組織「視杯」,也就是酷似杯狀的視網膜組織。
研究人員將視杯的組織再持續立體培養二周左右,形成接近新生小鼠視網膜的組織,不僅包含所有視網膜的主要細胞,還有立體的多層構造,也形成神經細胞間的突觸。
這項研究成果未來如果能在人類身上重現,將具有極高的醫療價值,甚至可以擴展到其他組織器官的再生,可說是劃時代的創舉。