第8期2010年10月18日

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以成體幹細胞培養顎骨

　　【news.bbc.co.uk 美國2009/10/10】美國科學家已在實驗室中以成體幹細胞培養顎骨，這是首次以此種方式培養部分結構複雜、解剖尺寸大小的顎骨。期望此種技術可以用於治療失能的特殊關節，也能更廣泛地矯正其他骨骼問題。這篇美國哥倫比亞大學的研究論文已刊登於《美國國家科學院院刊》【註1】。實驗室中所培養的是「顳下頜關節」【註2】。

　　關節問題可能源於出生缺陷、關節炎或受傷，雖然極為常見，但治療很困難。關節的構造十分複雜，即便移植身體其他骨骼進行修復也是非常困難。

　　這次的研究是使用人體骨髓中的成體幹細胞。研究人員將這些幹細胞植入組織支架中，借助病患的數位影像，塑成一精確形狀的人體顎骨。之後，再以特製的生物反應器（bioreactor）培育幹細胞。這種生物反應器能注入正在成長的組織，和自然骨骼發展所需的營養素，以培養幹細胞。

濳力無窮

　　帶領研究的Gordana Vunjak-Novakovic醫生表示：「使用病患自身的幹細胞所製成的骨骼，這種方法將革新目前治療上的缺失。」此種技術也可運用在頭或頸部骨骼，包括顱骨和頰骨，這些部位都很難移植。同時，以此種方式製造人骨解剖元件，也具有濳在性的轉變能力，完成重建工作，例如嚴重傷害或癌症治療。

　　Gordana Vunjak-Novakovic醫生指出：「我們認為製造顎骨的技術最艱難，若能克服，要造其他部位的骨骼就容易多了。」目前實驗室中只培養關節，尚未包括其他組織，例如軟骨。然而，哥倫比亞團隊目前正在研究一種混合移植骨骼和軟骨的新方法。

　　科學家的另一挑戰是製造能供應血液的骨骼，以便與宿主所供應的血液相溶。2008年輔助製造人工氣管的Bristol大學組織工程專家Anthony Hollander教授表示，在新骨骼運用於病患之前，還有許多工作必須完成。這個領域的科學家最主要面對的問題，是製造一塊角度恰當的骨骼，這是治療骨骼缺陷最需要的。目前的技術已能製造出精確形狀的骨骼，這是組織工程發展令人雀躍之處。

註釋：

1. Proceeding of the NationalAcademy of Sciences.
2. Temporomandibular joint（TMJ）.

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