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耶鲁大学开发的技术可恢复猪死后的细胞与器官功能

2022-10-01 15:23:13 编辑:柏静罡 来源:
导读 在最后一次心跳的几分钟内,由于缺乏血流,氧气和营养物质而引发的一连串生化事件开始破坏身体的细胞和器官。但耶鲁大学的一个科学家团队发...

在最后一次心跳的几分钟内,由于缺乏血流,氧气和营养物质而引发的一连串生化事件开始破坏身体的细胞和器官。但耶鲁大学的一个科学家团队发现,大规模和永久性的细胞衰竭不必发生得那么快。

他们利用该团队开发的一项新技术,为器官和组织提供专门设计的细胞保护液,研究人员在猪死后整整一小时恢复了猪的血液循环和其他细胞功能,他们在8月3日的《自然》杂志上报道。

作者说,这些发现可能有助于延长手术期间人体器官的健康,并扩大供体器官的可用性。

“所有细胞都不会立即死亡,还有一系列更旷日持久的事件,“耶鲁大学医学院神经科学副研究科学家,该研究的共同主要作者David Andrijevic说。“这是一个你可以干预,停止和恢复一些细胞功能的过程。

使用器官Ex技术进行器官灌注和细胞恢复的图示。这种拯救细胞的血液类似物在死后一小时被输送到重要器官。(图片来源:马林·巴莱克)

这项研究建立在耶鲁大学领导的一个早期项目的基础上,该项目使用被称为BrainEx的技术恢复了死猪大脑中的循环和某些细胞功能。该研究于2019年发表,该研究和新研究由耶鲁大学内纳德·塞斯坦(Nenad Sestan)的实验室领导,哈维和凯特·库欣神经科学教授以及比较医学,遗传学和精神病学教授。

“如果我们能够恢复死脑中的某些细胞功能,这是一个已知最容易受到缺血[血液供应不足]影响的器官,我们假设在其他重要的可移植器官中也可以实现类似的事情,“塞斯坦说。

在这项新研究中 - 涉及资深作者塞斯坦和同事安德里耶维奇,兹沃尼米尔·弗塞利亚,塔拉斯·利西和张舒佩,他们都来自耶鲁大学 - 研究人员将一种名为OganEx的修改版本应用于整个猪。该技术包括一个类似于心肺机的灌注装置 - 在手术期间做心脏和肺部的工作 - 以及一种含有化合物的实验液,这些化合物可以促进细胞健康并抑制整个猪体内的炎症。麻醉猪诱发心脏骤停,在死后一小时用OganEx治疗。

在用OrganEx治疗六小时后,科学家们发现某些关键的细胞功能在猪身体的许多区域 - 包括心脏,肝脏和肾脏 - 并且一些器官功能已经恢复。例如,他们发现了心脏中电活动的证据,这保留了收缩的能力。

“我们还能够恢复整个身体的循环,这让我们感到惊讶,“塞斯坦说。

他说,通常当心脏停止跳动时,器官开始肿胀,血管塌陷并阻塞循环。然而,循环恢复了,接受OrganEx治疗的死亡猪的器官在细胞和组织水平上似乎具有功能性。

“在显微镜下,很难区分健康的器官和死后用OganEx技术治疗的器官之间的区别,“Vrselja说。


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