放大圖片
■黃建東博士表示,研究成果為幹細胞再生醫學的研究提供了一個理論基礎。 香港大學提供圖片
香港文匯報訊(記者 陳寶瑤)科學家一直致力研究幹細胞技術,冀利用有關技術培植人類器官,或修補已壞死的器官,但如何使零散的幹細胞有序地生長成有用的器官,卻是極棘手的研究課題。香港大學與國際研究小組花了3年時間,以嶄新的生物學原理,透過基因工程,首次成功控制細胞生長成特定的數量及結構,為人造器官研究踏出劃時代的一步。
利用幹細胞成功修補人體器官,或甚至造出一個完整的人造器官,是近年來科學家致力發展的一個醫學領域。無奈生物結構有一定的數目及形態規限,如何控制細胞有秩序排列及分布,以及結構成「生物圖案」造成器官,是非常關鍵的一步。要了解「生物圖案」的形成,打破這個大自然限定的模式,以人工控制細胞生長成指定的形狀及數量,在基因工程上是極其困難的事。
在是項研究中負責率領生物實驗的香港大學李嘉誠醫學院生物化學系黃建東博士表示,為了解細胞是否可在不同環境下排列出不同形狀,研究團隊運用合成生物學和定量模型的方法,設計及製造一個由兩個模組所組成的合成基因系統。透過這個基因系統,他們首次成功控制大腸桿菌的運動模式,令其基因由過往的散亂無章排列,變成有特定的圖紋排列,並成功限定了圖紋的數量。
踏出幹細胞製器官第1步
這項研究通過改造細胞的基因生長模式,製作了一個在時空有序的周期性圖案,而且這圖案是可預測及可修改的。黃建東指出,研究成果顯示了合成和定量生物學在探索生物學基本原理中的作用,長遠而言,是項研究為如何控制細胞生長成不同的結構帶來了新的突破,為幹細胞再生醫學的研究提供了一個理論基礎。他表示,雖然離造出人造器官的目標仍然十分遙遠,但起碼是一個開始,「如果成功利用幹細胞造出人工器官是第100步,現在才不過是第1步」。
研究團隊由香港大學、浸會大學、美國加州大學聖地牙哥分校以及德國馬爾堡大學的研究人員所組成,由2008年起,花了3年時間研究出是項成果,並刊登於最新一期國際頂尖學術期刊《科學》(Science)之中。
|