科技日?qǐng)?bào)訊 （記者常麗君）最近,，美國(guó)科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)室成功引導(dǎo)人類(lèi)干細(xì)胞經(jīng)過(guò)胚胎階段發(fā)育,，培養(yǎng)出微型“胃”。雖然這塊活組織比一粒芝麻大不了多少,，卻有著和人胃一樣的腺體結(jié)構(gòu)，甚至還能容納腸道菌,。研究人員指出,，該研究打開(kāi)了一扇窗，讓人們看到在人類(lèi)胚胎變形階段細(xì)胞是怎樣發(fā)育成器官的,。這些“類(lèi)胃器官”可用于研究疾病,，測(cè)試胃對(duì)藥物的反應(yīng)等,。相關(guān)論文發(fā)表在本周的《自然》雜志上。    研究小組用于培養(yǎng)微型胃的是多能干細(xì)胞,，即在合適環(huán)境中能發(fā)育成任意類(lèi)型的細(xì)胞,。但要在實(shí)驗(yàn)室里誘導(dǎo)它們按特定路線(xiàn)發(fā)育，需要精確再現(xiàn)子宮環(huán)境信號(hào)的順序和時(shí)機(jī)——何時(shí)何地發(fā)出蛋白質(zhì)和激素的信號(hào),，告訴細(xì)胞變成哪種組織,。以往研究曾用這一技術(shù)培養(yǎng)出少量的腎、肝,、腦和腸,。
    把多能干細(xì)胞轉(zhuǎn)化成胃細(xì)胞的關(guān)鍵是一種互動(dòng)路徑，就像一種轉(zhuǎn)換器,，控制著組織是在腸道生長(zhǎng)還是在胃竇（胃臨近小腸的部位）生長(zhǎng),。據(jù)《自然》雜志網(wǎng)站10月30日（北京時(shí)間）報(bào)道，在干細(xì)胞約3天大小時(shí),，研究人員給它加入調(diào)制的蛋白質(zhì)混合液,，包括頭蛋白（Noggin），抑制一方面路徑,，并按時(shí)加入一定劑量的視黃酸,。9天后，留下細(xì)胞在“蛋白浴”中自行生長(zhǎng),。
    到第34天,，這時(shí)的類(lèi)器官直徑只有幾毫米，還沒(méi)有血細(xì)胞和免疫細(xì)胞,，也不能消化食物或分泌膽汁,。但它們的腺體結(jié)構(gòu)和發(fā)育中的每個(gè)特征，都和對(duì)照組織非常類(lèi)似,。該研究負(fù)責(zé)人,、俄亥俄州辛辛那提兒童醫(yī)學(xué)中心發(fā)育生物學(xué)家詹姆斯·韋爾斯說(shuō)，從這方面來(lái)講,，它們“和一個(gè)真正的胃極為相似”,。
    斯坦福大學(xué)干細(xì)胞生物學(xué)家加爾文·庫(kù)奧說(shuō)，能在培養(yǎng)皿中再現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的胃,，是一項(xiàng)了不起的技術(shù)成就,。
    研究人員還把微型胃作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，給其中注入幽門(mén)螺旋桿菌以研究人類(lèi)疾病,，這是一種針對(duì)胃竇的細(xì)菌，會(huì)導(dǎo)致胃潰瘍和胃癌,。結(jié)果發(fā)現(xiàn),，在24小時(shí)內(nèi),，幽門(mén)螺旋桿菌使類(lèi)器官細(xì)胞分裂的速度加快了兩倍，并激活了一種特殊基因c-Met,，而這種基因會(huì)引起腫瘤,。在人類(lèi)胃部感染了幽門(mén)螺旋桿菌后也會(huì)出現(xiàn)這些后果。
    研究人員說(shuō),，他們不僅能用胚胎干細(xì)胞,，還能用皮膚誘導(dǎo)多能干細(xì)胞培養(yǎng)出類(lèi)胃器官。華盛頓大學(xué)醫(yī)學(xué)院胃腸病理學(xué)家詹森·米爾斯說(shuō),，如果培養(yǎng)上千個(gè)這種類(lèi)器官,，每個(gè)都來(lái)自不同人的細(xì)胞，并用病原體來(lái)感染它們,，就能研究個(gè)體基因的功能,。