科学家首次实现对器官进行低温冷冻、解冻和移植

科学家首次实现对器官进行低温冷冻、解冻和移植器官移植可以拯救生命,但不幸的是,在捐赠者和接受者之间,器官保持活力的时间非常短。这意味着大量的器官被浪费掉了,而等待器官移植的人却不断增加。冷冻器官可以延长其储存时间,但细胞之间形成的冰晶会损害组织,使许多器官无法使用。一种被称为"玻璃化"的替代技术避免了这一问题,它通过使用低温保护化学品将器官快速冷冻到极低温度,从而产生一种不会形成冰晶的玻璃状状态。不幸的是,棘手的部分是在不损害器官的情况下进行解冻--目前的回暖方法是从表面开始的,导致不均匀的加热。由于组织的区域以不同的速度升温,它们以不同的速度膨胀,并产生裂缝或撕裂。但是近年来,明尼苏达大学的研究人员开发了一种新的重新加热技术,可以快速、均匀地从内到外加热冷冻器官。诀窍是将氧化铁纳米颗粒添加到冷冻保护剂化学品中。当交替的磁场作用于器官时,这些纳米颗粒--分散在器官的血管中--都像微型加热器一样,均匀地加热器官。在新的研究中,科学家们证明了该技术在活体动物试验中确实有效。研究小组将大鼠的肾脏低温保存了100天,重新加热,清除了用于保存肾脏的液体和纳米颗粒,然后将它们移植到大鼠体内。所有五个受体不仅在手术中存活,而且在30天内恢复了全部的肾脏功能。该研究的共同第一作者JohnBischof说:"这是第一次有人发表了关于长期储存、重新加热和成功移植动物功能性保存器官的有力方案。我们和该领域的同事们十多年来的所有研究表明,这个过程应该是有效的,然后它可能是有效的,但现在我们已经表明,它确实是有效的。"该团队说,这个重要的里程碑最终可能带来更长期的器官库,这将减少浪费的捐赠和等待时间,改善捐赠者/接受者的匹配,最终拯救更多的生命。下一步将是在猪的肾脏上测试该技术。该研究发表在《自然通讯》杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1367385.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1367385.htm

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中国科学家首次实现鸡冷冻卵巢组织活体复原

中国科学家首次实现鸡冷冻卵巢组织活体复原成果负责人、中国农业科学院北京畜牧兽医研究所蛋鸡遗传育种创新团队资深首席陈继兰研究员介绍,遗传材料的冷冻保存与复苏是实现畜禽遗传资源长期安全保护的重要保障,在过去,由于家禽的繁殖特性和遗传材料的低温生物学特性,冷冻保存与复苏技术一直是难点,长期制约我国家禽遗传资源的高效保存。本成果在国家“十四五”重点研发计划“农业单胃动物和水产生物珍稀濒危种质资源的抢救性保护”项目的支持下,项目主持单位中国农业科学院北京畜牧兽医研究所蛋鸡遗传育种创新团队,利用玻璃化冷冻保存技术成功冻存了横斑洛克鸡雏鸡(供体)卵巢组织,解冻复苏后原位移植到白来航鸡(受体)卵巢并发生组织融合。随着受体性成熟,受体可同时产生由供体卵巢组织中卵原干细胞分化形成的卵子以及受体来源的卵子,进行人工授精供体品种横斑洛克公鸡来源的精液,受体白来航母鸡有一定概率可以产生供体精卵结合产生的雏鸡(外观为横斑洛克黑羽),从而实现通过冻存卵巢的移植进行活体复原。据悉,该团队前期在国内率先突破鸡精液冷冻保存技术,已成功应用于国家家养动物种质资源库收集保存了30余个珍稀濒危鸡遗传资源,为我国家禽资源保护创新迈出了关键一步。“由于家禽雌性是异配性别,该卵巢冷冻和原位移植技术的成功,突破了单性别冷冻保存精子难以保存完整基因组的难题,后续将对复原个体开展评估,并进一步研究复原效率提升方案。此次试验成功,标志着我国可以通过精液和卵巢组织遗传材料的冷冻保存,实现鸡种质资源跨越时空的活体复原,对我国鸡遗传资源长期有效保存、濒危资源的抢救性保护具有里程碑意义。”陈继兰说。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1430833.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1430833.htm

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科学家找到方法改变肾脏血型 有助加快肾脏移植

科学家找到方法改变肾脏血型有助加快肾脏移植(早报讯)英国科学家成功改变三个捐献肾脏的血型,这个做法可能有助于加快肾脏移植,为少数族裔等不常见血型的肾病患者带来一线希望。彭博社报道,剑桥大学研究人员使用一种叫常温灌注机(normothermicperfusionmachine)的设备,用一种能够去除血型标记的酶来冲洗肾脏,将它转变为可以接受O型血的肾脏。理论上,这么做使这些肾脏可以接受A型或B型血,有利于少数族裔的病人,因为他们与大多数捐献肾脏不匹配。资助剑桥大学这项研究的英国肾脏研究公司(KidneyResearchUK)执行研究董事麦克马洪(AislingMcMahon)说:“这项研究为超过1000名等待肾脏的少数族裔群体带来一线希望。”不过,这是一项非常初步的研究,尚未在病人身上进行试验。剑桥大学研究人员现在须要研究转变成O型血的肾脏,在病人的正常血液供应中会如何反应。不同的血型拥有不同的标记,可以引发抗体,对抗外来器官。在一般情况下,器官捐献和移植必须血型匹配。这对血型稀有或不太常见的病人来说是一道障碍,有些人必须长时间等待相匹配的器官,有的甚至要等上数年时间才能等到相匹配的器官。发布:2022年8月15日11:56PM

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迈向通用器官的一步:剑桥科学家展示改变供体肾脏血型的新技术

迈向通用器官的一步:剑桥科学家展示改变供体肾脏血型的新技术据NewAtlas报道,器官移植可以拯救生命,但由于需要匹配血型,许多人只能在漫长的等待名单上等待,而器官却被浪费。剑桥大学的科学家们现在展示了一种技术,通过将捐赠的器官转换为O型血,有朝一日可以使捐赠的器官通用。血型是由它所包含的抗原种类决定的--标记为A型或B型--如果检测到错误的抗原,将启动免疫反应,可能导致器官移植排斥等并发症。这使得O型血患者的血液和器官特别有价值,因为它们可以被移植到任何人身上。因此,在新研究中,剑桥大学的研究人员测试了一种将器官转化为O型的方法,这可以大大扩展可用于移植的器官库。关键是一种名为GH110B的细菌衍生酶,它就像一把“分子剪刀”,可以“剪除”器官血管内的抗原。该团队使用常温灌注机将这种酶注入器官,常温灌注机将含氧的血液冲过捐赠的器官,以更好地保存它们。最终的结果是一个有效的O型器官,使其能够被移植到任何需要它的病人身上。该团队首先在人类肾脏组织的碎片上测试了这项技术,然后转向三个血型为B型的完整肾脏。这个过程大约需要6个小时,并且发现器官中的血型抗原减少了90%以上。该结果与今年早些时候的工作相呼应,当时科学家们使用类似的酶灌注技术来清除人类肺部的A型抗原。他们还更进一步,通过引入高浓度抗A型抗体的血液来模拟不相容的移植,并发现器官受到的免疫损伤很小。这一重要步骤是新研究的研究人员尚未做到的,但他们说这是清单上的下一步。如果成功的话,它最终可以为需要器官移植的人,特别是那些来自少数族裔背景的人,打开缩短等待名单和拯救生命的大门。最近关于防止器官移植排斥的其他工作研究了血管的特殊涂层,将器官从免疫系统中"隐藏"起来的纳米颗粒,以及将器官"重新细胞化"的蛋白质浴。这项研究将很快发表在《英国外科杂志》上。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1305423.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1305423.htm

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中国科学家首次在猪体内培育出人源中期肾脏

中国科学家首次在猪体内培育出人源中期肾脏中国科学院广州生物医药与健康研究院研究员赖良学介绍,供体器官严重缺乏限制了器官移植在临床上广泛应用,基于干细胞的器官异种动物体内培育可能是未来解决这一问题的理想途径。“通过该途径获得的人源化器官不仅将具有更全面的细胞类型和更完善的器官结构与功能,而且由于供体细胞来源于患者自体,将有效避免异种器官或同种异体器官移植中存在的免疫排斥等问题。”赖良学说。此前,实现人源化器官异种体内培育存在诸多技术障碍,导致从猪体内培育人体器官的设想一直没有成功。本次研究利用具有高分化潜能、强竞争及抗凋亡能力的新型人诱导多能干细胞,结合优化的胚胎补偿技术体系,在肾脏缺陷猪模型体内实现了人源化中肾的异种体内培育。在研究中,上述源于人的细胞被注射到猪胚胎中,再将其移植入代孕猪。其中使用的猪模型经过基因改造,缺乏肾脏发育所需基因,从而为移植的人细胞留出空位。该研究严格遵守相关伦理规定以及国际惯例,在3至4周猪胎龄内终止了代孕猪的妊娠。共获得2只胎龄25天、3只胎龄28天的中肾嵌合猪胚胎。中肾指其体内的肾脏已经发育为中期肾脏,即肾脏发育的第二阶段。针对肾脏发育关键功能性基因的免疫荧光染色结果证明,人源供体细胞已分化成为表达这些基因的功能性细胞,说明伴随着胚胎发育,猪胎儿体内的人源供体细胞将能够支持人源化肾脏生成。研究人员表示,这项成果首次证明了基于干细胞及胚胎补偿技术在异种大动物体内培育人源化功能性实质器官的可行性,为利用器官缺陷大动物模型进行器官异种体内培育迈出了关键的第一步,对解决供体器官严重短缺难题具有重要意义。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1382569.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1382569.htm

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科学家将人脑器官移植到成年大鼠体内 它们对视觉刺激有反应

科学家将人脑器官移植到成年大鼠体内它们对视觉刺激有反应移植了人脑器官的大鼠大脑的组织学图像几十年的研究表明,我们可以将单个人类和啮齿类动物的神经元移植到啮齿类动物的大脑中,而且最近,已经证明人类大脑器官可以与发育中的啮齿类动物大脑整合。然而,这些类器官移植是否能在功能上与受伤的成年大脑的视觉系统整合,还有待探索。资深作者、宾夕法尼亚大学神经外科助理教授H.IsaacChen说:"我们关注的不仅仅是移植单个细胞,而是实际移植组织。大脑器官有架构;它们有类似于大脑的结构。我们能够观察这个结构中的单个神经元,以更深入地了解移植的器官体的整合情况。"研究人员在实验室里将人类干细胞衍生的神经元培养了大约80天,然后将它们移植到视觉皮层受伤的成年老鼠的大脑中。在三个月内,移植的器官组织已经与宿主的大脑融为一体:血管化,大小和数量增长,发出神经元突起,并与宿主的神经元形成突触。研究小组利用荧光标记的病毒,沿着神经元之间的突触跳跃,检测并追踪类器官和宿主大鼠脑细胞之间的物理连接。Chen说:"通过将这些病毒示踪剂之一注入动物的眼睛,我们能够追踪视网膜下游的神经元连接。示踪剂一直到达了类器官。"接下来,研究人员使用电极探针来测量当动物被暴露在闪烁的灯光和交替的白条和黑条下时,类器官内单个神经元的活动。"我们看到,类器官内的大量神经元对特定方向的光线有反应,这给我们提供了证据,表明这些类器官神经元不仅能够与视觉系统整合,而且能够采用视觉皮层的非常具体的功能。"该研究小组对有机体在短短三个月内能够整合的程度感到惊讶。"陈说:"我们没有料到这么早看到这种程度的功能整合。已经有其他研究在研究单个细胞的移植,显示即使你将人类神经元移植到啮齿动物体内9或10个月后,它们仍然没有完全成熟。"Chen说:"神经组织有可能重建受伤的大脑区域。我们还没有解决所有问题,但这是非常坚实的第一步。现在,我们想了解如何将有机体用于大脑皮层的其他区域,而不仅仅是视觉皮层,而且我们想了解指导有机体神经元如何与大脑整合的规则,以便我们能够更好地控制这一过程,使其更快地发生。"...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1343623.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1343623.htm

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科学家在世界首次试验中冷冻大堡礁珊瑚

科学家在世界首次试验中冷冻大堡礁珊瑚(早报讯)在澳大利亚大堡礁工作的科学家成功地试验了一种冷冻和储存珊瑚幼虫的新方法,最终可能有助受气候变化威胁的珊瑚礁重新焕发生机。路透社报道,在12月的实验室试验中,科学家在澳洲海洋科学院(AIMS)使用冷冻膜来冷冻珊瑚幼虫,这是世界上首次使用大堡礁珊瑚的试验。所使用的珊瑚是为了这次试验从珊瑚礁上采集的,恰逢每年短暂的产卵期。低温冷冻的珊瑚可以被储存起来,之后再放回野外,但目前的过程需要包括激光在内的精密设备。科学家说,一种新的轻型“低温网”(cryomesh)制造成本低廉,可以更好地保护珊瑚。由于海洋升温破坏了脆弱的生态系统,因此科学家正争相保护珊瑚礁。大堡礁在过去七年中经历了四次白化事件,其中包括拉尼娜(LaNina)现象期间的首次白化,这通常会带来较低的温度。史密森尼国家动物园和保护生物学研究所的高级研究科学家哈格多恩(MaryHagedorn)说:“如果我们能确保珊瑚的生物多样性,那么我们将拥有未来的工具来真正帮助恢复珊瑚礁。这项技术对于未来的珊瑚礁来说,将真正改变游戏规则。”发布:2022年12月19日7:02PM

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