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         美國一研究團隊表示可利用誘導型多能幹細胞 (induced pluripotent stem cells, iPSCs) 分化成完整的皮膚結構,且這些皮膚組織再移植至裸鼠皮膚表面後能夠生長出人類的皮膚及毛囊 [1]。此研究為首次在體外利用幹細胞培養出人類毛髮。         先前此研究團隊即發展出3D培養方法將老鼠和人類胚胎幹細胞分化成內耳組織,也於2018年成功將老鼠幹細胞在體外分化成具有毛髮之皮膚組織。此次研究人員利用調整TGF𝛽 (transforming growth factor 𝛽) 和FGF (fibroblast growth factor 訊號路徑在大約70天將iPSCs分化成球狀之細胞聚集體-皮膚類器官 (skin organoid),而此細胞聚集物的內層往後可以分化為表皮 (epidermis),外層則可以分化成真皮 (dermis)。之後,研究團隊將此皮膚類器官移植至裸鼠之皮膚後,發現超過半數與裸鼠皮膚融合且生長出毛囊。研究人員宣稱這些皮膚類器官衍生之構造近似胎兒之面部皮膚和毛髮。 研究團隊期望利用這種方法作為皮膚及毛囊移植之無限來源,亦希望可作為先天皮膚疾病之藥物發展或基因治療,更希望可用於皮膚癌之探討。除此之外,研究團隊更有興趣的是,利用其發展的3D培養方法來探討感覺神經元和Merkel細胞 (特化觸覺偵測細胞)之發展過程。 Reference: https://www.nature.com/articles/s41586-020-2352-3#Sec2
近年來,愈來愈多整形醫師利用注射間質幹細胞 (mesenchymal stem cells, MSCs) 來修復因老化或日曬所產生損傷的肌膚。然而,研究人員卻不清楚為何這些MSCs可以幫助肌膚回春。最新研究顯示,MSCs能夠消除日曬損傷所形成不規則排列的彈性蛋白 (elastin),再將這些結構替換成正常、未受損傷的組織 [1]。         研究團隊為20名45至65歲受試者抽脂後分離出脂肪衍生幹細胞 (adipose-derived stem cells, ADSCs),經過培養、放大後,將2×106個ADSCs注射於日曬受損之臉部。三至四個月後,取出小範圍受試者注射ADSCs和未注射ADSCs的肌膚組織,進行研究。結果發現,經過幹細胞治療之肌膚部位的彈性蛋白被大幅度改變,歷經組織再生,形成有系統的纖維束以及產生真皮細胞外基質再塑。除此之外,也發現產生許多吸收不規則彈性蛋白和發展新彈性蛋白的分子標記。因此,研究團隊推測MSCs可以誘發皮膚修復與再生的分子機制。 這項新的研究發現不僅為先前的治療方法找到依據,更是能為往後皮膚修復找尋更多治癒方式。然而,仍然需要更多研究去證實MSCs是否能真的持續應用在肌膚再生。   Reference: https://journals.lww.com/plasreconsurg/Fulltext/2020/06000/Photoaged_Skin_Therapy_with_Adipose_Derived_Stem.12.aspx
有一位患有嚴重肝臟疾病-高血氨症 (hyperammonemia)-的新生兒在東京接受由胚胎幹細胞衍生而來之肝臟細胞移植手術 [1]。         高血氨症的成因為患者之肝臟細胞無法將氨轉換成尿素,進而排出體外,導致體內大量留存有毒的氨。通常高血氨症之病患會接受肝臟移植手術,取代失去功能的肝臟細胞。然而,新生兒需要等到體重達6公斤後才能安全地進行移植手術,許多新生兒常常因為無法盡早執行移植手術而累積過多毒素或造成腦部損傷,導致死亡。因此,研究團隊希望找到緩衝的辦法,在新生兒可以接受肝臟移植手術之前,降低高血氨症帶來的損害。         研究學者將來自受精卵的胚胎幹細胞分化成肝臟細胞,再將1.9×105個肝臟細胞植入六天大的高血氨症新生兒體內。研究結果發現新生兒體內具有毒性之氨不再上升,也就是說注射之肝臟細胞成功抵達目的地-肝臟,且發揮其功能將氨轉化成尿素,而此新生兒在體重達到6公斤後進行肝臟移植手術。         現行臨床醫療中,獲得肝臟細胞的來源是死者,而這樣的獲取方式並不穩定。如若注射胚胎幹細胞衍生之肝臟細胞是可行的,能夠在肝臟移植前短暫維持肝功能,可以成功解決目前來源不穩定的問題。   Reference: https://mainichi.jp/english/articles/20200521/p2a/00m/0na/019000c
近年來嵌合抗原受體T細胞免疫療法(Chimeric Antigen Receptor T-Cell Immunotherapy, CAR-T)成為治療腫瘤與癌症相關疾病的新星。近期在期刊〈Clinical Cancer Research〉發表的文章中,有研究團隊表示能夠利用在T細胞表現嵌合Glypican-3 (GPC3) 來精準識別並預期消滅肝癌細胞 (hepatocellular carcinoma, HCC)。         13位患有GPC3+晚期肝癌的患者分別被施予自體19.9×108 CAR-GPC3 T細胞,其中有9位受試者產生細胞激素釋放症候群 (cytokine release syndrome, CRS)。這9位患者中,有8位的CRS得夠經由藥物控制而恢復,而這些受試者並沒有產生神經毒性。此外,有一位受試者再接受CAR-T治療後,病情穩定,且44.2個月後依然存活。         研究團隊表示在第一期臨床試驗中可證明此療法之安全性。亦顯示出CAR-GPC3 T細胞具有抗腫瘤之特性,可能可以為肝癌患者帶來長期之療效和助益。   Reference: https://clincancerres.aacrjournals.org/content/early/2020/05/05/1078-0432.CCR-19-3259
近期科學家發現一種合成脂肪酸的酵素-fatty acid synthase (FASN)-能夠調節腦中神經幹細胞的分裂與發展。而如若基因突變導致此酵素異常,患者將會產生認知缺陷 [1]。 神經幹細胞不僅與早期腦部發展有甚大的關係,在之後的成體階段也時刻影響著大腦中的活動。神經幹細胞能不斷分裂,並分化成神經前驅細胞、神經細胞,進而支配腦部的運轉。研究團隊分析在成鼠腦中以及人類腦類器官內基因突變的FASN對大腦或早期腦部發展的影響。研究發現異常的FASN會導致其過度活化,進而造成脂肪堆積於腦細胞中。而脂肪堆積會導致幹細胞減少分裂,亦會對幹細胞產生壓力,最終造成學習和記憶缺陷。 科學家期望利用這些機制來控制腦幹細胞的活性而應用於修復腦受損的疾病上,例如認知缺陷等疾病或神經死亡之疾病。 Reference: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1934590920301417?via%3Dihub