人类器官有可能自愈吗?人体器官能否再生
我们知道,一些两栖类动物和鱼都拥有肢体再生功能,比如蜥蜴断了的尾巴能重新长出,斑马鱼能再生出它的鳍、鳞、脊髓和部分心脏。相比而言,人类的再生本领似乎就差了一点。没有人可以重新长出手指,骨头的使用也是从一而终。稍微令人感到安慰的是肝脏。人体的肝脏被部分切除后可以恢复到原来的状态。科学家发现,那些可以让器官再生的动物,在必要的时候重新启动了胚胎发育时期的遗传程序,从而长出了新的器官。那么人类是否可以利用类似的手法,在人工控制下自我更换零部件呢?
其实,器官重生在生物界并不是不可思议的事,壁虎碰到敌人时,会让尾巴脱落,趁敌人狼吞虎咽地吃那条尾巴时,它就能趁机逃逸,而且不久又能再长出一条尾巴;另一种叫螃蜞的小红蟹,被折去一只大螯后,仍能生存,并且很快又能长出一只新大螯。这种器官重生的功能确实令人羡慕。
但临渊羡鱼,何不退而结网?科学家们就凭着这样的信念,努力不懈,终于让人体器官重生的技术露出了曙光。美国威斯康辛大学的科学家们早就宣布,他们已能将从胚胎中取出的原生细胞,分别培养成心、肺、脑或骨细胞,而且能够存活,这些细胞将来有望进一步发育成为人体器官,供病患作移植之用,或是利用这项技术,让失掉某一部分器官的病患能再生长出他们的器官。
科学家们重建人体器官的工程就仿佛花匠搭花棚或农人种葡萄一样,他们先用一种特殊、类似珊瑚的聚合体搭一个“棚架”,“种下”某一种器官的原生细胞,等到这些原生细胞逐渐生长成形,那个棚架就自然“溶解”,只剩下人体所需要的器官。
2000年秋,美国马萨诸塞大学生物组织工程中心主任魏坎提就是利用这项技术,帮一名年轻的机械工人重新长出一只手指。这位麻醉科专家先在这名工人的断指上取得一些骨细胞,在实验室中培养,然后再将这些细胞植在断指部位的珊瑚状“棚架”上,经过数月之后,这名工人有了一个新手指,而且没有产生排斥作用。
魏坎提说,这名工人的新手指可以恢复大部分的原有功能。魏坎提的兄弟约瑟夫是一位移植外科手术医生,他在生物组织工程研究领域中也是一位先驱。约瑟夫能够使老鼠的背上长出类似手指的器官,证明不同的原生细胞有可能“结合”在一起。他和在波士顿麻州综合医院的同事从牛身上采集了骨、软骨和筋腱的细胞,加以培养后,再植在老鼠身上,获得实验性的成功。
对科学家们来说,血管的重生相对比较麻烦,因为新生的血管必须配合脉搏的韵律扩张。约瑟夫所率领的研究小组就曾在绵羊的肌肉中取下表、里层细胞,再缝入它的肺动脉中,形成血管,当血液流经这新生血管的管壁时,逐渐加强了管壁的力量。他说,这就像是练二头肌一样;当然,要重建细小的血管就更费手脚了。
使科学家们比较头痛的是培养原生细胞、重建器官颇为费时耗日,断手断脚也许还能等待,需要一颗新心脏的人就等不及了,所以,多伦多大学生物组织工程中心主任塞福顿就建议,不妨预先培养一些心室、导管、心肌等“零件”备用,以“修补”的方法抢救生命。培养原生细胞不论是为了器官移植或组织再生,都是为了避免找不到器官捐赠者或器官移植后产生的排斥现象。
一般来说,利用自己身上的细胞长出新的器官,相对不会产生排斥问题,对病患来说,是最理想的选择。目前,科学家在骨与软骨细胞重生机能的研究方面已有相当成果,但心脏等人体核心器官能否再生,在科学试验领域,至今还是个未知数。
人体器官有可能自愈吗
①自愈,顾名思义是自己愈合之意。自愈能力是人体修复自身缺损、维持生命健康的能力。有些自愈能力是人体原本就具有的,依靠遗传而获得。而科学家所要追求的是,在人体器官出现病变时,以科学手段遏制病变,使器官自己恢复到正常状态。
②美国科学家在实验室中的小白鼠身上发现 了一种可快速修复组织的特殊基因。就因为携带了这一基因,本来会长出肿瘤的小白鼠摆脱了“宿命”,不仅没有患上癌症,反而生长迅速,体格健壮。这一发现令科学家们大为振奋。在此之前,这种特殊的基因被认为通常只能在发育的胚胎中起作用,在成年生物体中则会丧失活性。
③“激活”衰老的细胞,重启它们的生长机能,这样的研究并非刚刚出现。在此之前,这个领域最重大的突破就是培育出诱导多功能干细胞。但新发现的这种特殊基因则更加强大,它在成年生物体中也能增强组织的修复能力。如果把生病的人体比作一台感染病毒的电脑,诱导多功能干细胞所起的作用就像磁盘格式化,即将所有的数据全部清空,一切从生命最初发育的阶段开始;而新发现的这种特殊基因则像杀毒软件,清除病毒但不丢失已有数据,保持电脑的健康运行。这就是说,已经成年的生物体,也能以此来修复自身组织器官的损伤。
④这种特殊的基因是如何发挥作用的呢?我们的身体是通过基因调节来认知自己正处于哪个生长阶段的,这种特殊基因类似于一个调节器,它可以让体内的基因误以为机体正处于更年轻的状态,从而使衰老或病变的组织器官的生长机能再次被激活,完成自身修复。
⑤除此之外,科学家还从人体神经系统调节方面进行了器 官自愈的研究。他们研制出了一种微型植入器,把它植入人体,让它来监控并促进器官自愈。
⑥人体的各个器官都不是各自孤立的,而是在神经系统的调节控制下,相互作用,密切配合,从而使人体成为一个统一的有机体,实现正常的生命活动。微型植入器正是利用了这一原理,在被植入人体后,它会监控人体器官的健康状况,一旦探测到一个器官受到病毒感染、出现损伤或者变得衰弱时,它便刺激神经系统,通
过人体的神经系统调节使这个器官自己恢复健康,再度正常工作。
⑦虽然这一研究目前还处在实验阶段,但展现了诱人的前景。许多难以治疗的疾病可以通过神经系统调节得到更有效的治疗,微型植入器或许能从根本上改变医生诊断治疗的方式,取代对药物治疗的依赖。
⑤科学发现让前景乐观起来,然而,要让神奇的科学之光照进现实,道路还很漫长。但这些都不会阻碍科学前进的脚步,相信不久的将来,人体器官自愈将不只是个梦想。