再生医学(21):再生医学培养迷你食道救助先天食道缺损幼童！

食道是多层肌肉组成的器官，主动将食物从口腔传递到胃部。食道可能受到先天性疾病的影响，例如食道闭锁 – 是由基因突变引起的食道狭窄或畸形。而辛辛那提儿童干细胞和有机体医学中心（CuSTOM）研究人员的最新进展。该中心正在研究新的方法来研究影响数百万食道及胃肠道疾病患者的先天缺陷和疾病，并侧重于开发再生组织疗法来治疗或治愈食道和胃肠道疾病。

食道的疾病 食道是一条由肌肉组成的中空通道，末端连接胃的地方有一段括约肌保护胃酸不会逆流。当有食物通过时会分泌黏液加速食物通过，此时扁平的食道会扩大，食物到了食道末端会因为食道壁的肌肉蠕动，将食物推进到胃部。而有一些先天疾病会损伤食道，例如幼童先天食道闭锁症(上食道和下食道不连接的情况)、食道贲门失弛缓症(因食道不收缩，食物无法顺利通过的病），在修复上面有所困难，需要借助再生医学来帮助重建食道。

再生医学培养迷你食道救助先天食道缺损幼童！

辛辛那提儿童干细胞和有机体医学中心的研究团队，从能分化成各种细胞的万能干细胞(PSCs)中，培养人类食道组织。CuSTOM首席科学官兼研究首席研究员Jim Wells博士表示，万能干细胞可以应用在食道及气管组织疾病的模型。所培养的类人类食道器官，在约两个月内生长至约300-800微米的长度，而后研究团队把干细胞培养的食道移植到老鼠体内进行活体移植，发现这个迷你食道可以和老鼠的咽喉部分的血管相连，这代表移植的器官没有排斥的现象。

Wells表示，研究小组正在继续研究食道类器官的生物工程过程，希望未来能将类食道的人工支架组织放入猪体内，在猪体上能运用再生医学的组织工程创建出迷你食道。若能达到此步骤，就将接近临床医学阶段，并能使用类器官来检查特定疾病的进展和影响食道的先天性缺陷，第一步应该要救助的人，应该会是先天食道缺损幼童！

「年龄」一直是癌症的一个高危险因素，无论是哪种癌症，几乎都是年纪越大，细胞突变机率越高、罹患癌症的风险越高。近日，《Science》上的一篇研究再次验证了这个观点，而且，情况可能比我们想像更严重！

英国Welle Sanger研究所及剑桥大学MRC癌症研究中心发现，随着年龄增长，体细胞突变的积累速度超出了我们的想像。人到中年，表面健康的食道细胞里，有一半已经有了和癌症相关的突变。

「突变」无可避免

其实，过去已经有类似的研究，早在2015年，《Science》上的一篇研究就指出，中年人的皮肤中，高达四分之一的皮肤细胞带有致癌突变。

我们知道，每次细胞分裂，DNA就会复制一次，但这个复制过程，并不是完美无缺的，每次复制都可能会出现一些错误，长久下来，DNA里的突变也就多了起来。不过，大部分的突变都不会影响细胞的功能。

但在某些情况下，一些关键基因会发生突变，给细胞带来生长上的优势，随着时间的推移，这些优势会积少成多，让突变细胞的数量大幅增加。而这些突变细胞，可能是癌症和其他一些疾病的根源。

半数细胞带有突变！

这次实验中，团队先用显微镜进行观测，这些细胞组织都是非常健康、没有癌变的样子，但是进一步进行基因定序发现，有一半的细胞都带有基因突变。20多岁时，人的每一个健康食道细胞，平均至少携带几百个突变，到中年时，突变数会增加至2000个以上。

过去以为的「祸源」反而是救星？

那么，究竟是哪些基因出现了突变呢？分析后，找到了最常发生突变的14条基因，而且至少有11条是食道癌的潜在驱动因子，其中就包括了NOTCH1、NOTCH3，以及TP53基因。

不过，研究发现“NOTCH1”基因在普通细胞里的突变数，要远高于在癌细胞里的突变数。过去人们认为这个基因突变是导致癌症的元凶之一，但是鉴于普通细胞中有这么多“NOTCH1”基因突变，癌细胞反而比较少，研究团队推测，过去的研究恐怕误会“NOTCH1”基因了，它可能反而起到了预防癌变的作用。

研究负责人Karen Vousden表示，这项研究的意义，在于提醒人们癌症在出现症状时，背后的病因早就存在了很多年。因此，了解健康组织何时出现这些突变，在人生的哪一个阶段，要开始加大筛查力度，将影响未来的癌症早起筛检方式。

期刊小百科：

《Science》是美国科学促进会出版的一份学术期刊，为全世界最权威的学术期刊之一。 该期刊的主要关注点是出版重要的原创性科学研究和科研综述，此外《Science》也出版科学相关的新闻、关于科技政策和科学家感兴趣的事务的观点。

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