美國加利福尼亞大學(xué)圣迭戈分校的科學(xué)家２３日報告說,，他們發(fā)現(xiàn)目前所有的人類胚胎干細(xì)胞系都被一種人體內(nèi)不存在的分子所污染,，這可能危及胚胎干細(xì)胞的醫(yī)學(xué)應(yīng)用。
加州大學(xué)圣迭戈分校的瓦爾基等人在新一期《自然醫(yī)學(xué)》雜志上發(fā)表論文說,，這一名為Ｎ－羥乙酰神經(jīng)氨酸（Ｎｅｕ５Ｇｃ）的硅鋁酸通常存在于其他動物細(xì)胞的表面,，但人類在遺傳上是不能合成的。
研究人員說,，現(xiàn)有干細(xì)胞的培養(yǎng)和誘導(dǎo)分化,，都離不開動物源培養(yǎng)基，比如從實(shí)驗(yàn)鼠身上分離出來的結(jié)締組織細(xì)胞和牛胚胎血清等,，這些含有Ｎ－羥乙酰神經(jīng)氨酸的細(xì)胞污染了人類胚胎干細(xì)胞,。在實(shí)驗(yàn)中,，被Ｎ－羥乙酰神經(jīng)氨酸污染的干細(xì)胞很容易被人類免疫系統(tǒng)識別和攻擊，因此胚胎干細(xì)胞的醫(yī)學(xué)應(yīng)用潛力受到威脅,。
瓦爾基說,，他們在實(shí)驗(yàn)中用傳統(tǒng)方法培育和分化一個胚胎干細(xì)胞系，并借助電噴霧質(zhì)譜法測定Ｎ－羥乙酰神經(jīng)氨酸的含量,。結(jié)果發(fā)現(xiàn),，胚胎干細(xì)胞中Ｎ－羥乙酰神經(jīng)氨酸占硅鋁酸總量的２．５％至１０．５％，而在干細(xì)胞初步分化的胚狀體中,，Ｎ－羥乙酰神經(jīng)氨酸占硅鋁酸總量的５％至１７％之間,。
研究人員同時在論文中提出一系列改進(jìn)方法。比如,，培育不產(chǎn)生Ｎ－羥乙酰神經(jīng)氨酸的轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)鼠，用其結(jié)締組織細(xì)胞來做培養(yǎng)基,，再用牛胚胎血清替代品來培育干細(xì)胞,。但他們指出，由于多數(shù)牛胚胎血清替代品也是從動物組織中提取,，而且現(xiàn)有干細(xì)胞系都是以前用傳統(tǒng)手段培養(yǎng)的干細(xì)胞的“后代”,，污染恐怕難以根除。
瓦爾基認(rèn)為,，從人類胚胎中提取新的干細(xì)胞系,，然后用人類自身的組織細(xì)胞來培養(yǎng)，才能從根本上避免Ｎ－羥乙酰神經(jīng)氨酸的污染,。
近日,，研究人員報道說用于研究的人類胚胎干細(xì)胞被來自培養(yǎng)介質(zhì)的非人類分子污染了。研究人員認(rèn)為非人類的細(xì)胞表面硅鋁酸能夠降低人類干細(xì)胞的利用潛力,。這一發(fā)現(xiàn)公布在1月23日的Nature Medicine的網(wǎng)絡(luò)版上,。
胚胎干細(xì)胞能夠形成各種各樣的細(xì)胞類型從而形成器官和身體的其他部分。研究人員希望利用這些細(xì)胞來修復(fù)受損的器官和治愈疾病,。但是,，這些研究卻因?yàn)闀琅咛ザl(fā)了倫理道德方面的爭議。為此,，布什政府已經(jīng)下令限制對已使用的胚胎干細(xì)胞系的資助,。
而對于培養(yǎng)胚胎干細(xì)胞的營養(yǎng)細(xì)胞層的潛在污染性已經(jīng)引起了研究人員的關(guān)注。去年,，美國國會半數(shù)以上的成員認(rèn)為應(yīng)該放寬對新細(xì)胞系的限制,，并且指出潛在的污染性可能使已獲得的舊細(xì)胞系會在應(yīng)用中產(chǎn)生問題。
最新的這項(xiàng)研究表明應(yīng)該避免用動物污染物(如小鼠和小牛血清)培養(yǎng)新的干細(xì)胞,。Battey還建議現(xiàn)有的細(xì)胞應(yīng)該從動物產(chǎn)品中分離出來一段時間,，以便能使酸被稀釋,。
這項(xiàng)研究報道說目前容許用于研究的這些細(xì)胞系含有一種叫做Neu5Gc（注：N-glycolylneuraminic acid）的硅鋁酸。人類胚胎干細(xì)胞能夠被這種酸污染是因?yàn)樗鼈円彩怯蓜游锂a(chǎn)品衍生而來,。人類細(xì)胞不能制造這種酸,，但早前的研究顯示人類具有Neu5Gc的抗體。
