香港大学造“肺” 用来预测新流感病毒监控传播

来源: 大公报 
香港大学造“肺” 用来预测新流感病毒监控传播

[导读]香港大学首次利用成体干细胞,培养成熟的呼吸道类器官,具备人体肺部主要细胞,接近人的肺部,且存活时间长达一年多,可以用来预测新流感病毒对人类是否带有感染性,从而监控病毒传播,避免爆发。

袁国勇(前)及周婕(左)与研究团队成员,成功利用成体干细胞培养成熟的呼吸道类器官,研究有助预测新发流感病毒对人类的感染性。

袁国勇(前)及周婕(左)与研究团队成员,成功利用成体干细胞培养成熟的呼吸道类器官,研究有助预测新发流感病毒对人类的感染性。

大公报6月12日报道,香港大学首次利用成体干细胞,培养成熟的呼吸道类器官,具备人体肺部主要细胞,接近人的肺部,且存活时间长达一年多,可以用来预测新流感病毒对人类是否带有感染性,从而监控病毒传播,避免爆发。

据悉,现行的流感病毒检测方法,受制于培植的干细胞存活时间短、小鼠实验不适用于人体等问题。香港大学首次利用成体干细胞,培养成熟的呼吸道类器官,具备人体肺部主要细胞,如纤毛细胞提升至50%,接近人的肺部,且存活时间长达一年多,可以用来预测新流感病毒对人类是否带有感染性,从而监控病毒传播,避免爆发。研究团队表示,类器官已检测禽流感及猪流感,未来计划用于检测狗身上的新流感病毒。

流感病毒可经基因突变和基因洗牌,而产生新的流感病毒,使病毒可从动物传播感染人类,甚至流行性爆发。港大医学院一年前研究“成体干细胞”,培养而成的“呼吸道类器官”,具备人体肺部四大细胞,包括纤毛细胞、基底细胞、杯状细胞及Club细胞,相当于人类的呼吸道上皮组织,可模拟新流感病毒感染人体肺部过程,预测该病毒会否感染人类。该研究已发表于最新一期《美国国家科学院的院刊》。

港大医学院微生物学系讲座教授袁国勇公布研究成果时表示,研究人员从四名肺癌病人,抽出少量健康肺组织内的成体干细胞,培养出三维、可自我生长的呼吸道类器官,存活时间长达一年多,研究人员再将三维类器官转为在半透膜上生长的二维类器官,并于二维类器官上皮细胞的顶端进行病毒感染。

港大医学院微生物学系研究助理教授周婕解释,二维类器官进行病毒感染,更贴近人体肺部在自然情况下病毒感染呼吸道的整个过程,而三维类器官是培养的必经过程。

袁国勇称,已知感染人的流感病毒有170种,类器官初步已对禽流感H7N9病毒、猪流感病毒突变型的甲型H1N1进行检测,发现感染人类的H7N9和H1N1(2009)的感染力,较对应的病毒H7N2和普通猪流感病毒H1N1高出一千倍,证明类器官能模拟已知病毒的感染能力,相信也可用于预测新流感病毒,例如可检测近日出现在狗身上的新流感病毒。

袁国勇补充,现有的流感病毒检测方法,包括过往用肿瘤细胞进行测试,但肿瘤细胞不能代表人类的肺部;人呼吸道上皮细胞、人正常肺组织则不能培养或存活时间很短,难以保持检测准绳度;至于传统的小鼠实验,并不能代表人,猴子实验亦成本过高。他表示,成体干细胞培养的类器官可避免上述情况,研究结果已申请美国专利。

责任编辑:常晶