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有望告别血小板荒!首次实现血小板大规模体外生产

更新:2020-06-29 编辑:杰克棋牌app 来源:杰克棋牌网站 热度:8191℃

上个月,一部名叫《工作细胞》的动画传遍朋友圈。里面一群群呆萌的血小板俘获了无数人的心,让不少人迷上了自己的血小板。

血小板的主要功能是止血。因疾病等各种原因导致的血小板数量偏低,都会威胁到生命安全。和《工作细胞》里展现的不同的是,血小板的寿命只有7-14天,体外的血小板保存5天就不能使用了。

每年的夏冬两季,基本全国很多地方都会出现血小板荒,今年尤甚,具体原因我想大家一定是知道的。

和献全血不一样,血小板的捐献认知度更低,每次捐献需要的时间也更长。市场的需求正逐年递增。

科学家和医务人员早就注意到,依靠人类捐献的血小板,肯定是无法满足患者的需求的。因此,人工合成血小板就成了科学家解决问题的方向。

然而,经过多年的不断尝试,人工生产的血小板始终达不到临床使用的标准。这严重阻碍了人工生产血小板的临床使用。

近日,来自京都大学大学的Koji Eto团队终于解决了这个问题。首次实现了临床应用级别的人工血小板生产。Eto教授更是不无自豪地说, 我们的这个发现是人造血小板走向临床应用的最后一个科学步骤。

近日,Eto团队的这一重要研究成果发表在顶级期刊《细胞》上[1]。

通讯作者Koji Eto

血小板来自骨髓和肺中的巨核细胞产生的碎片[2],这两个来源是去年年初才正式确定的。

科学家很早就想到了通过体外培养巨核细胞生产血小板。不过巨核细胞的获取并没有那么容易。人诱导多能干细胞技术的成熟,让这个问题迎刃而解。

近年来,已经有科学家利用人诱导多能干细胞,分化出永生化的巨核细胞系,再用这些巨核细胞生产血小板[3-5]。

但是,现实总是残酷的。正常情况下一次治疗需要2020年,就有研究表明,小鼠骨髓中的巨核细胞受到的血流剪切应力,对血小板的生成非常重要[6]。

于是,基于之前的探索性成果,他们尝试在生物反应器中重现巨核细胞在骨髓中承受的血流剪切应力。遗憾的是,他们改进的反应器生产水平仍旧非常低。每个巨核细胞只能生产14个血小板。而在体内,一个巨核细胞产生血小板的量在500-1000个左右。

如此看来,单独的剪切应力似乎并不是决定性因素啊。他们认为,一定漏掉了什么东西。

使用双光子活体成像观察血小板的脱落过程

于是,他们决定在回到体内一探究竟。

研究人员首先给小鼠骨髓中的巨核细胞做了绿色荧光标记,然后用双光子显微镜和粒子成像速度场仪观察了小鼠颅骨骨髓中的血小板生成过程。结果发现那些大量产生血小板的巨核细胞处于湍流之中,而处于静息状态,不产生血小板的巨核细胞周围则是层流。

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