克隆的联系

来自干细胞的克隆组织可能战胜免疫排斥

干细胞科学家常常对人们将他们的工作与克隆混淆感到恼火,尽管克隆在当今大多数胚胎干细胞研究中不起作用。混淆的原因之一仅仅是这两个领域都涉及创造胚胎。

另一个原因可能是时间上的巧合:人类胚胎干细胞在多莉诞生后不久首次被培养出来,评论员立即指出了将这两项发现结合起来的潜力。术语“治疗性克隆”被创造出来,用于描述创建克隆胚胎作为胚胎干细胞的来源;胚胎在此过程中被破坏。相比之下,生殖性克隆将从克隆的胚胎中产生婴儿。

然而,不可否认的是,克隆是干细胞研究议程上的一个重要项目,因为它似乎是克服细胞和器官移植严重临床问题——免疫排斥——的最佳方法。免疫系统会攻击任何与患者基因不完全相同的移植物。即使是匹配良好的移植也需要终生使用免疫抑制药物进行治疗,这些药物具有严重的副作用,包括增加感染和癌症的易感性。


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治疗性克隆使用体细胞核移植 (SCNT),这项技术诞生了多莉:将患者的一个细胞核转移到捐赠的卵子中,该卵子自身的细胞核已被移除。然后刺激卵子,使其表现得好像已经受精,发育成胚胎,该胚胎可能是与患者具有相同 DNA 的胚胎干细胞的来源。(克隆的反对者指出,同一个胚胎可以植入子宫并长成婴儿。)

不幸的是,体细胞核移植是一个效率低下的过程,无论是在动物还是人类身上。去年,首尔国立大学的黄禹锡及其同事首次在科学上可信地描述了人类克隆;他们使用 242 个卵子获得了 30 个早期胚胎,从中仅获得了一个可行的胚胎干细胞系。韩国有用于研究的卵子捐赠文化,这使科学家能够获得高质量的卵子。

事实上,即使治疗性克隆可以提高效率,也很难想象如何才能获得足够的人类卵子,以便在临床上大规模使用该程序(除非出现不可预见的技术突破)。

然而,在更近的将来,科学家们希望将治疗性克隆作为一种研究工具,从而为疾病提供新的见解。虽然可以通过从已知携带单个缺陷基因的胚胎中提取胚胎干细胞来研究囊性纤维化等遗传性疾病(参见主要文章),但对于由多种或未知因素引起的疾病来说,这是不可能的。

上个月,韩国黄禹锡的研究小组宣布从患有遗传性疾病或脊髓损伤的一系列患者身上提取了克隆的胚胎干细胞系。该过程的效率也得到了提高:185 个捐赠的人类卵子产生了 31 个克隆胚胎和 11 个胚胎干细胞系。实验室测试证实,每个细胞系都与从中提取细胞的患者在免疫学上相容。

与此同时,其他研究人员正在寻找减少干细胞免疫排斥的替代方法。有些人甚至说整个问题可能被夸大了,因为胚胎和胎儿细胞本质上比成人细胞的免疫原性更低——他们指出,例如,用于治疗帕金森病的神经移植将受益于这样一个事实,即免疫系统在大脑中的活跃程度低于身体其他部位。

一种方法可能是以某种方式对干细胞进行工程改造,使其免疫原性降低或与患者更相容。更彻底的替代方案是清除患者的免疫系统,并重建它以匹配移植的细胞。一些研究人员提出了开发与所有人兼容的“通用供体细胞”的想法。但尚不清楚这些方法中的任何一种在实践中是否有效。

也许更可实现,尽管仍然是一个雄心勃勃的长期项目,是通过建立具有数百或数千个细胞系的干细胞库,代表尽可能完整的免疫谱,从而最大限度地减少排斥,而不是完全避免排斥。任何需要干细胞的患者都可以期待收到良好但并非完美的基因匹配。

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