人体器官那些可以再生,未来器官可再生么

人体器官那些可以再生,未来器官可再生么,第1张

未来人体哪几个器官能够再生

随着中国科学技术的发展,越来越多的科学家开始研究再生器官。你知道未来人体哪些器官可以再生吗?你知道再生基因实现了器官再生吗?今天,边肖带给你关于器官再生的知识。感兴趣的朋友,请过来看看。

未来人类的再生器官

我们都知道有些生物有一定的共性,比如海星、蝾螈、扁形虫。这些生物失去的部分可以长回来。

尽管人类可能永远不会拥有同样的能力,但科学家们正试图通过使用干细胞或启动细胞再生和生长的技术来创造各种替代组织。

在不久的将来,“人类储备组织”将成为现实。

1。受损心脏的补丁

在很早的时候,我们尝试过用胚胎干细胞培养心脏修复补片的实验,但没有成功。实验不成功的最初原因是氧气和营养物质只能渗透到心脏修复补片的外层,而补片中心的细胞会随着时间的推移而慢慢死亡。

华盛顿大学的研究人员试验了一项新技术,他们将血管细胞的干细胞与干细胞衍生的心肌细胞混合。

于是,这种心脏组织补片就形成了血管网,让它们活了下来,获得了营养。

将组织补片植入小鼠体内后,新的血管网与现有血管成功连接。这项实验带来了希望,即这种补片将在未来为受损的人类心脏提供长期修复解决方案。

2。在实验室培养肺部

其实我们理论上可以说,所谓的胚胎干细胞可以转化成各种不同的组织,但实际上要使其成为一种胚胎干细胞组织,并不是一件简单的事情。

然而,布鲁塞尔自由大学的研究人员成功地将人类干细胞转化为肺上皮组织。

他们的秘密是什么?他们在模拟人类气管的气液界面培养皿中培养干细胞,并将细胞分化成适合这种环境的组织。

如果实验室培养的肺能够顺利通过临床研究,那么患有囊性纤维和其他肺部疾病的患者就不必进行肺移植。

3。脊髓再生

脊髓损伤被认为是永久性的,因为一旦受损,神经系统会产生厚厚的疤痕组织,阻止新的神经再生。

佐治亚理工学院和埃默里大学的研究人员分离出一种稳定的酶,可以慢慢消除疤痕组织。这种酶可以让身体的自然修复机制发挥作用。

生物工程学家拉维·贝赫拉姆·科达(Ravi Behram Koda)说,“要修复脊髓损伤,将采取综合治疗,控制损伤后的炎症,克服疤痕的抑制作用,刺激神经。这项研究使脊髓损伤的修复向前迈进了一大步。”

4。培养多余的手和腿

斑马鱼可以再生受损的鳍和身体的其他部位,但多年来,没有人知道是什么赋予了斑马鱼这种能力。

现在,萨克生物研究所的研究人员揭示了这种再生的秘密。

斯科特·斯图尔特(Scott Stewart)和他的研究人员发现,在斑马鱼的鳍被切除后,一种叫做脱甲基酶的酶将有助于打开可以解码失去的鳍的发育的基因,并促进该区域的细胞再生鳍。

如果类似的过程发生在人类的四肢上,科学家们将朝着再生截肢的胳膊和腿的圣杯迈进一步。

5。植入自然乳房组织

今天的乳房和软组织植入技术仍然存在缺陷:盐水乳房假体会爆炸,身体有时会排斥或重新吸收外来组织植入物。

哥伦比亚大学的组织工程师杰里米·毛(Jeremy Mao)找到了硅胶假体和生理盐水假体的替代品,利用自体脂肪干细胞培养植入物。

马将干细胞放入水凝胶的通道中,并添加了血管生长因子,可以确保生长中的软组织获得足够的血液循环,使其保持存活。

毛说:“如果你进行临床试验,你的系统可能无法控制所有的新组织。在这种情况下,组织可能会因缺乏血液循环而死亡,而你现有的血管连接可以受益于一些额外的帮助。”

器官再生

器官移植和人造器官可以使因疾病或手术导致功能障碍的器官重新恢复功能。这种方法被称为器官再生。

这种医学被称为再生医学。壁虎的尾巴被割掉后还能再生,而人类的腔体器官通常不能再生。肝脏是个例外。肝脏切除3/4后,剩下的肝脏可以很快再生,其他重要器官则不能。

因此,器官移植和人工器官的研究也在不断地进行。

目前,这方面的研究已经取得进展,血管和皮肤可以通过细胞培养再生,位于骨髓中的未成熟干细胞有望制成具有多种功能的组织或器官。

因为是在人体外培养的,类似于工厂制造的产品,出现了细胞工程、组织工程、器官工程等术语,其中实现了器官的组织级再生工程,组织工程(tri sue—engineer)成为未来医学的重要领域。在美国,组织工程企业越来越多。

由于器官移植(包括脑死亡)的提供者不够多,人造器官还没有达到实用水平,再生医学受到全世界的关注。利用培养技术,从自己或他人身上采集的细胞或组织,可以制成血管、骨骼、肌肉、皮肤,甚至器官等组织。

目前正在研究心肌梗死或扩张型心肌病患者进行心内干细胞移植补充心肌。

京都大学有再生医学研究所,由医学家、生物学家和工程师共同研究。再生医学是一个未知的领域,但也是一个充满希望的领域。

再生基因实现器官再生

据《纽约时报》报道,科学家发现一些两栖动物和鱼类具有肢体再生功能——例如,蜥蜴可以长出断尾,斑马鱼可以再生其鳍、鳞片、脊髓和部分心脏——事实上,人类也有,但这种再生功能隐藏在人体内,等待被唤醒。

届时,人类将不再遭受器官移植和肢体残疾,新的肢体和器官可以像指甲一样从人体中长回来。

重生的秘密

一旦器官受损,相应部位的未成熟细胞会自动转化为完整细胞,直至发育成新的器官。

科学界的父母一直在寻找像蝾螈这样的两栖动物能够重新长出新皮肤、撕裂的尾巴或破碎的下巴的原因。

经过多年的研究和分析,科学家们终于发现,在许多再生的情况下,当成熟细胞在受伤部位开始恢复到不成熟状态时,再生就开始了。大量未成熟的细胞,也就是我们知道的胚胎基,会再生缺失的肢体,过程就像动物开始受孕时胚胎形成的过程一样。

两栖动物自我修复的“秘密”在于,它们“未来器官”的细胞在最初的生长过程中没有发育完全,导致它们最终发育成肢体或器官。

也就是说,如果两栖动物的骨细胞、皮肤细胞、血细胞的任何一部分受到损伤,相应部位的细胞就会转化成一些没有特征和差异的细胞。

这些未成熟的细胞会采取积极的态度,在相应的部位自动快速地转化成完整的细胞,最后,这些细胞会长成新的爪子或器官。

“虽然胚基的发起和胚胎的形成是两个明显独立的过程,但这两个过程在某个时刻会有交集。”伦敦大学再生研究负责人杰里米·布鲁克斯说。

如果将胚胎基移植到受伤部位,它可以从受伤部位的细胞中获得这个部位是如何形成的指令,从而快速愈合受伤部位,形成新的组织和器官。

如果胚基是由蝾螈断掉的爪子产生,移植到身体其他部位,就会在其他地方长出新的爪子。当然,人不可能像蝾螈一样长出新的手和脚,因为人没有形成胚基。所以,人类的再生医学还很遥远。

但再生研究人员认为,人类最终会在未来的某一天实现再生。因为人类细胞生来就具有发育新肢体的能力。在胎儿发育过程中,人体内的细胞发育已经证明了这一点。此外,细胞中的DNA还具有新器官生长的“指示码”。

目前人类的工作就是找到这些密码,像打开开关一样挖掘出细胞的潜在功能。

再生机制

关键在于动物体内的再生基因,这些基因隐藏在人体内却不再发挥作用。

研究人员发现,动物再生的机制是基于动物的基因设备,但这些基因在很多物种中因为各种原因被抛弃了。他们认为人体中一定隐藏着可以愈合伤口甚至再生组织的基因。

目前首要任务是确定是什么基因使胎儿具有自愈功能,为什么胎儿长大后会失去这种宝贵的自愈功能。

印第安纳波利斯大学科学院院长大卫·斯托尔康博士是一名生物学教授。他致力于研究可以帮助蝌蚪再生四肢的m sxl基因。他发现这种基因在再生过程中非常重要,它可以帮助细胞在胚胎中得以保存,使其不会过早成熟。

结语:看了上面边肖的介绍,你应该已经知道再生基因的器官再生原理是什么了。你也要知道以后会再生什么器官。然后边肖希望你能和你的朋友分享今天学到的关于器官再生的知识。

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