血小板是血液中有助于凝血的一种成分,在医学救治上有很大的作用。血液学领域权威期刊《血液》(Blood)报道了日本研究团队开发了一种新的方法,利用脂肪干细胞,在短短12天内产生功能正常的血小板。
撰文丨Cel G
来源丨细胞快讯
血小板在正常血液中有较恒定的数量,在止血、伤口愈合、炎症反应、血栓形成及器官移植排斥等生理和病理过程中都承担着重要作用。对于癌症、感染、免疫紊乱或血小板紊乱的患者,血小板有时可以挽救他们的生命。
血液学领域权威期刊《血液》(Blood)报道了一项来自日本庆应义塾大学医学院Yumiko Matsubara博士团队的实验室成果,结果显示,脂肪组织可以用来制造干细胞,并能在短短12天内产生功能正常的血小板。考虑到血小板的巨大临床需求,这一研究成果最终对减少对捐赠血小板的依赖,帮助癌症和其他疾病患者方面有巨大意义。
关于血小板:
免疫细胞家族成员:血小板
来自远方的呼唤----跨器官细胞因子如何影响干细胞微环境
依靠脂肪干细胞生产血小板
iPS细胞生产血小板
在从iPS细胞中诱导出的造血前驱细胞中,导入多个基因,在分化诱导成巨核细胞后,依次扩大培育规模,让巨核细胞增殖。之后,再催熟增殖后的巨核细胞,使之释放出血小板。血小板经过分离、浓缩后,形成血小板制剂。
左至右、上至下=iPS细胞、造血前驱细胞、聚合细胞、无限繁殖的巨核细胞前驱细胞、基因Off 介质置换、通过膜分离出血小板、通过膜实现从浓缩洗净到制剂处方缓冲液的交换
还有更令人兴奋的事。今年,来自京都大学大学的Koji Eto团队,首次实现了临床应用级别的人工血小板生产,并将这一重要研究成果发表在顶级期刊《细胞》上。Eto教授自豪地说,“我们的这个发现是人造血小板走向临床应用的最后一个科学步骤。”
他们在研究中发现大量产生血小板的巨核细胞处于湍流之中,而处于静息状态,不产生血小板的巨核细胞周围则是层流。血小板竟然是被湍流乱棒“打”下来的!
在湍流中血小板从巨核细胞上脱落。图中绿色的是血小板和巨核细胞,红色是血流,蓝色是细胞核
于是,他们改进了一种叫做 VerMES的液体培养生物反应器,成功在8升的生物反应器中生产了1000亿个血小板,达到了临床使用的规模,并且解决了配型的问题。他们开发了一种通用血小板,这种血小板表面没有人类白细胞抗原,输入人体不会产生免疫排斥反应。
人造血小板会是2020年吗?
因此,人造血小板存在很大的市场前景。以日本为例,日本每年有 80 万人需要输注血小板,市场规模约在 700 亿日元(约43亿人民币)。日本人还打算把量产化的血小板卖去美国,美国血小板市场规模则在 2100 亿日元左右(128亿人民币)。
在中国,人造血小板也具有巨大的市场需求。全国血小板需求量预计为每年至少100万治疗单位。若每治疗单位(250毫升)血小板计价2000元,仅弥补市场需求即为20亿人民币的市场价值。
除了我们上述提到的研究。各国科学家及制药企业均瞄准了这一领域,有团队就在探索使用脐带血造血干细胞生成血小板的方法(如Genelon等)。
美国布莱根妇女医院曾开发一种可收缩的新一代血小板生物反应器,以便在体外制备功能完善的人血小板,相关研究结果发表在2014年7月21日的《Blood》杂志。
赛道的终点线,也就是日本业界所预测人造血小板的上市时间,很可能是在2020年左右。让我们期待有团队能够如期“撞线”,并能带来更好品质、更稳定的人造血小板产品,帮助人类彻底告别血小板荒。
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