本报讯 当实验小鼠的血管受损后，科学家用实验室培育的微型球状血管恢复了受损组织的血液供应，大幅减少了坏死的发生。这一突破为治疗因事故或血栓导致的组织损伤带来了新希望。6月13日，相关研究论文发表于《细胞-干细胞》。
此前，通过将人类干细胞置于化学混合物中，研究人员已经培育出被称为“类器官”的血管团块。但美国哈佛大学的Juan Melero-Martin表示，该方法存在局限性，因为“它通常需要数周时间，而且生成的血管难以真实模拟人体内的血管结构”。
作为替代方案，Melero-Martin和同事对人类干细胞进行了基因改造。这些干细胞由皮肤细胞重编程而来。他们给这些干细胞引入了一段特定的基因序列，使其在抗生素强力霉素的存在下发育成血管组织。“我们成功在短短5天内就获得了血管类器官。”Melero-Martin说，“这些血管在蛋白质和基因活性水平上与人体内的血管高度相似。”
为验证这些类器官是否具有治疗受损组织的能力，研究人员对小鼠进行了手术，切断一条腿的血液供应，使血流量降至正常水平的10%以下。一小时后，他们在每个损伤部位植入了1000个类器官。
两周后，研究人员通过影像观察发现，植入的血管已与小鼠自身的血管融合，并使血流量恢复到正常水平的50%。美国斯坦福大学的Oscar Abilez说：“这是一个相当可观的恢复量。例如，在心脏病发作的情况下，如果能在合理时间内恢复如此程度的血流，将大大减少组织损伤。”
Melero-Martin表示，在接受治疗的小鼠中，约75%的组织坏死程度非常轻微，而在未接受血管类器官移植的对照组中，约90%的小鼠腿部组织发生了严重坏死。
在另一项实验中，研究人员将这些类器官用于治疗患有1型糖尿病的小鼠。这种疾病导致胰腺受损，引起血糖水平异常升高。他们发现，相比仅移植胰腺组织，将类器官与胰腺组织一同移植到小鼠体内，可以显著改善血糖控制。
不过，Abilez指出，在这种方法应用于人体之前，还需要在猪等更大的动物身上进一步开展研究。Melero-Martin表示，希望尽快推进这一阶段的研究，他认为人类临床试验有可能在未来5年内实现。
除治疗组织损伤外，这项研究成果还有助于开发更贴近人体生理状态的“迷你器官”，甚至可用于构建“迷你肿瘤”。
“因为缺乏血管系统，一些类器官只能生长到一定尺寸，一旦超过几毫米，它们就会死亡。而这项研究提供了一种将血管系统整合进类器官的方法，使其更接近人体的真实生理状态，对开发治疗方法更具应用价值。”Abilez补充说。
（蒲雅杰）
相关论文信息：
10.1016/j.stem.2025.05.014
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