2006年医药科研领域大事回顾
From: 中国医药报 Update: 2007-01-10
▲基因与心理的关系
过去的研究大多把基因与生理和病理相联,但今年的基因研究却对基因与心理的关系有了新的理解。美国得克萨斯大学西南医学中心的艾里克•内斯特(Eric Nestler)研究小组进行了一项研究。他们发现,棕鼠的社交退缩是由大到满脑中的奖励回路所控制的,这个神经回路能够让棕鼠在获得食物、性和药物后感足。随后内斯特等人发现,去除了大脑衍生嗜神经组织因子(BDNF)的棕鼠不再害怕有攻击性的棕鼠。这意味着BDNF是大脑奖励神经回路中的关键分子。以此分子为基础可以研发出治疗社交恐惧症和抑郁的新药物。
美国纽约康乃尔大学威尔医学院的弗朗西斯•李(Francis Lee)等人发现,易感抑郁的人大脑有一种基因突变,通过基因工程对有相同突变的小鼠研究发现,小鼠出现了经典的啮齿动物焦虑症状,而给予它们治抑郁焦虑的药物百优解也很少管用。这种情况也能解释为何约60%的抑郁患者最初服药也不管用。选择性重吸收血清素干扰剂(SSRIs,百优解是其中一种)是广泛用于治疗抑郁症的一类药物。它们依靠增加血清素而起作用,而大脑吸收血清素又与情绪有重要关联。但百优解可能阻碍大脑海马回的神经元生长,造成认知和记忆的副作用。弗朗西斯等人发现,被研究的小鼠为BDNF编码的基因突变,而这种因子是由大脑分泌并保护神经生长的。基因突变的小鼠表现出抑郁焦虑症状(不对自己所处的环境感兴趣),而且百优解对其不起作用。与此相似,有这种基因突变的人则易于患抑郁,并且记忆和认知困难。如果能发现人们大脑中有无这种基因突变,就会为未来的抗抑郁治疗提供更好的药物和方法。
■使用干细胞的种种创新
为了避免传统的干细胞提取技术对胚胎的损害,也同时开辟一种不受或少受伦理批评的提取干细胞进行研究的方法,美国先进细胞技术公司(ACT)于8月底在《自然》杂志网络版上发表文章说,他们创造了一种不伤害胚胎但又能提取干细胞的技术。
这种新方法就是利用植入前遗传学诊断(PGD)技术提取出干细胞,等到这个单个细胞再分裂成两个相同的细胞后,一个用以正常的PGD基因检测,另一个用来培育成干细胞。而早在2005年ACT就在实验鼠身上进行这类试验,且获得成功。
然而,尽管这种方法表面上不破坏胚胎了,但是其研究的效率却比传统的方法降低了许多。同时,这个沿用PGD的新方法还可能产生两种问题:一是对原有胚胎产生不可预见的伤害。;二是PGD只提取一个细胞,而这个细胞也是胚胎细胞,因而有可能发育成另一个胚胎,那么研究人员如何处理它?最终在研究结束后,是不是也会毁掉这个胚胎?这反而加剧了来自伦理方面的批评。
对于ACT的这种新方法,《自然》杂志在9月初透露说,尽管ACT公司的研究人员称可以在保持胚胎完整的情况下制造出一系列培育好的胚胎干细胞,但事实却是,该公司使用的胚胎在其用新技术培育胚胎干细胞的过程中全部被损坏了。为了提高培育的成功率,研究人员从每个胚胎中提取了5~6个细胞,而非先前所说的一个细胞,而且都是在胚胎形成的早期阶段,这一做法足以损坏一个胚胎。《自然》杂志是在网络论文出版后数个小时作出澄清的,目的就是要改正原先说法中的错误。
还有更多的人认为ACT虽然提出了一种不伤害胚胎的新思路,但由于还没有证明这项新技术的可行性,实际上他们是在提前炒作,目的是为了获得研发经费。
ACT公司干细胞新方法的风波还未平,英国又出现了另一种提取干细胞的新方法,也是为了避免胚胎研究的伦理之争。这种新方法是从死亡的胚胎中提取干细胞,并且取得成功。
9月底的《干细胞》杂志刊登了纽卡斯尔大学干细胞生物学中心的斯托伊科维奇教授完成的突破性研究的论文。他和他的同事从死亡的胚胎中提取了成活的干细胞。斯托伊科维奇等人获得了13个已死亡的胚胎,这些胚胎都是在培育试管婴儿过程中死亡的,它们在受精仅几天后就死亡了,因而处于发育的最初阶段。
而这13个胚胎在细胞分裂停止前达形成了16~24个细胞,比其他胚胎所含的细胞要多,这13个胚胎在抵达不同的研究平台之前24或48小时停止了细胞分裂。而且研究也获得了死亡胚胎拥有者的同意。
从死亡胚胎提取活的干细胞其实在英美两国早就在酝酿。2004年,美国哥伦比亚大学医学中心的唐纳德博士就首次提议展开从“死亡”胚胎中提取干细胞的研究,因为这既可以获得干细胞,又可以避免伦理的争论。正是基于这一思路,英国研究人员从死亡的胚胎中提取出干细胞,并将它们培育为活组织。这就有可能为早老性痴呆症和帕金森症患者尽早提供可行的治疗。
如果上述英美研究人员的新技术能得到确实论证和实际应用,在研究中不损害胚胎或只从死亡的胚胎中提取干细胞加以培养成活,这将是未来的研究方向。因为这样的方法能绕开伦理雷区,减少争论,同时又能造福于患者。
■细胞移植可能比干细胞移植更有效
10月20日,由我国卫生部心血管疾病再生医学重点实验室主办的“2006心血管疾病再生医学研讨会”上,北京阜外医院再生医学实验室的苏文君、张浩等人报告,从大鼠的软骨中提取间充质干细胞,经体外培养扩增后,植入发生心肌梗死的大鼠心脏中,可以显著改善心脏功能,具有很好的治疗作用。
另一方面,新生胚胎干细胞在治疗眼盲方面也取得了初步效果。美国密执安大学的阿纳德•斯瓦鲁普(Anand Swaroop)和英国伦敦大学学院的罗宾•阿里(Robin Ali)等人在小鼠胚胎孕育和出生后能正常产生光感受器的不同时期,从视网膜提取细胞,然后把这些细胞注入成年鼠的视网膜中治疗眼盲。在出生后的最初几天的小鼠提取的细胞移植到成年鼠后能产生最多的新的光感受器,而且能与视网膜正确地连接。这些细胞最终注定要成为光感受器,但是还没有完全发育成视杆细胞。
随后研究人员在伦敦的孟菲兹眼科医院进行实验,把这些细胞移植进部分眼盲的成年鼠眼中,结果改善了这些盲鼠的视力,成年鼠的瞳孔对光有了反应。不过,这项技术要从小鼠转移到人还存在很多困难。但是,研究人员认为,这个难题可以从两方面来解决。一是从人的成年干细胞培养适宜的视网膜细胞,二是从胚胎干细胞培养视网膜细胞。
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