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裴雪濤團隊利用幹細胞技術研製人工血液取得突破

裴雪濤團隊利用幹細胞技術研製人工血液取得突破



記者25日從軍事醫學科學院了解到,該院野戰輸血研究所、全軍幹細胞與再生醫學重點實驗室裴雪濤團隊歷經10年集智攻關,建立了「人工血液」製備工藝,並通過幹細胞技術,成功製備出「人工紅細胞」。經軍地衛生和葯監權威機構檢測,該「人工紅細胞」與正常紅細胞的血紅蛋白含量、攜氧能力和滲透脆性等各項指標基本一致,是幹細胞來源、體外製備最接近臨床應用的生物科技成果,擴增率可達10萬倍以上,明顯優於以往技術水平,為規模化生產奠定了重要基礎,使我國幹細胞製備「人工血液」的研發水平進入國際一流行列。

血液是生命之源。在現代戰爭中,因失血過多犧牲佔總傷亡人數的44%,快速及時輸血是戰創傷救治鏈條中的重中之重,血液成為早期救治最重要的「藥品」之一。戰時血液供應損耗比明顯提高,血液需求量更大,血液安全性要求更高。然而,臨床實踐證實有多種病毒可經輸血傳播,如乙肝病毒(HBV)、丙肝病毒(HCV)和艾滋病病毒(HIV)等。因此,尋找更為安全、有效的新型血液來源成為國防安全和臨床醫療的重大戰略需求。


專家介紹,幹細胞具有自我更新和多向分化的潛能,越來越多的機構及實驗已經證實,幹細胞可以作為血液細胞製備的有效來源。由幹細胞在體外直接「生產」紅細胞,獲得的細胞將具有正常紅細胞一樣的生理功能,同時還能保證按需求「生產」通用血型(O型)或稀有血型遺傳背景的紅細胞,體外製備的程序還能最大限度地避免傳染性疾病的發生。雖然美、法、英等國在幹細胞製備「人工血液」的研發上獲得了一定進展,但與臨床應用間都尚存較大差距。究其原因,主要是「幹細胞向特定功能細胞誘導效率不高、體外製備的紅細胞成熟脫核效能有限、規模化擴增生產成本較高」等重難點問題難以解決。其中,最關鍵的是達到臨床應用級別的規模化擴增技術尚未突破。


記者了解到,10多年來,裴雪濤團隊集智攻關,建立了幹細胞程序性高效擴增與血液定向誘導分化關鍵技術,涵蓋「幹細胞、祖細胞、終末細胞」三個關鍵環節,提高了幹細胞定向誘導分化和擴增的效率,在規模化製備紅細胞環節取得新的突破。實踐證明,該團隊誘導製備的紅細胞移植到實驗鼠體內,4天內都可檢測到活存細胞,且細胞已呈現典型的雙面凹結構,並檢測到人紅細胞特異抗原,表明利用幹細胞技術製備的紅細胞具有正常人體紅細胞結構和功能。下一步,該團隊將致力於規模化製備紅細胞,與特定功能血漿複合後,形成具有完整生理功能的新型「人工血液」,以滿足日常臨床及戰時輸血救治需求。


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