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應用異體幹細胞會篡改你的DNA嗎?
由 初源細胞世界 發表于 藝術2023-01-20
簡介其實從生物學角度,DNA主要存在於細胞核內,外來細胞的DNA想要進入細胞核,就必須透過會溶解DNA的細胞質與細胞核膜(被雙膜包圍,多數分子無法穿透),這是個極其複雜且難以實現的過程,因此,外源幹細胞想篡改原有DNA是不可能的事
每個細胞的dna相同嗎
當部分人認知到幹細胞是“活細胞”的時候,便產生了被鳩佔鵲巢的“危機感”,
他們開始擔心:
外源性幹細胞是否會篡改我們自身的DNA?
民間故事裡,
經常出現因器官移植而性格大變的病人。
究竟是器官細胞自帶記憶?
還是因為受體DNA被篡改?
這種質疑繼而被聯想到了幹細胞技術上。
疑問自然也就爆發了,同樣集中在以下兩點:
1、應用異體幹細胞會篡改我的DNA嗎?會遺傳給下一代嗎?
2、如果他人幹細胞不夠純淨,攜帶致病基因,我會患病嗎?
1
幹細胞不是“危險分子”
你的DNA也沒那麼脆弱
”
在科幻電影中,DNA突變總是誕生“新物種”的契機,但事實上我們的基因並沒有那麼“善變”,其遵循的
鹼基互補配對原則
就在很大程度上保證了DNA複製的準確性。
△雙螺旋結構的DNA遵循鹼基互補配對原則
就算偶爾冒出了幾個失誤,細胞內部也有檢測機制和與之相對的校正機制,並不會“坐以待斃”。
也就是說,
體內DNA的複製很難成為疾病的根源,
一些外部因素才是我們要關注的重點。
比如接觸了X射線、電離輻射,或者食用過量亞硝酸、黃麴黴素都有可能損傷DNA,增加患病風險。
那麼迴歸原本問題,外源幹細胞也是篡改DNA的“危險分子”嗎?
其實從生物學角度,DNA主要存在於細胞核內,外來細胞的DNA想要進入細胞核,就必須透過
會溶解DNA的細胞質與細胞核膜
(被雙膜包圍,多數分子無法穿透),這是個極其複雜且難以實現的過程,因此,
外源幹細胞想篡改原有DNA是不可能的事!
應用異體間充質幹細胞亦同理,它們的表現甚至有過之而無不及。
由於間充質幹細胞不同於骨髓移植,不會全權替代原有的細胞工作,所以被輸入的它們更像一群“增援兵”。
在為幹細胞枯竭的身體提供幫助時,能循著歸巢效應,自動去往體內受損部位進行修復。
△幹細胞具有歸巢效應,能自動去往體內受損部位發揮作用
所以,
間充質幹細胞是更沒有“侵入”性質的一類存在。
應用幹細胞既不會篡改我們的DNA,也不會遺傳給下一代。
2
“純淨”or“不純淨”
製備企業才是關鍵
”
第二個疑問,要是外來幹細胞不夠純淨,會讓我患病嗎?
這個無非是擔心應用的幹細胞攜帶著致病基因,會對身體造成影響,但臨床上的異體間充質幹細胞都是經過篩選的,且作為人類的“初生”細胞,反應的是細胞最原始的狀態。
2020年,劍橋幹細胞研究所團隊就在國際期刊《Cell Stem Cell》發文證實:在分析了人類多能幹細胞的RNA測序後,
原始多能幹細胞中出現癌症相關基因突變的實際發生率接近於0。
△科學家發現多能幹細胞不存在癌症相關基因突變富集
退一萬步講,即使真有一兩個基因發生了突變,我們還有強大的免疫系統在坐鎮,這些兢兢業業的“巡邏兵們”會24小時不間斷地監測我們的身體,一旦發現有“不正常的DNA”在遊蕩,就會立即將其剿滅。
△免疫細胞正在殺滅“入侵者”
SO,就應用幹細胞本身而言,是不會因攜帶不良基因,致使受體患病的。
3
非但不篡改DNA
幹細胞還能幫助消除隱患
”
當科學家深入探究幹細胞與DNA的聯絡時,事實卻給了驚喜:
幹細胞不僅不會篡改DNA,它還能幫助消除相關健康隱患。
就在剛過去的2021年,發表於《ACS Nano》的一項研究發現:間充質幹細胞衍生的細胞外囊泡可恢復TFAM(線粒體轉錄因子 A) ,防止靶細胞mtDNA損傷和胞質mtDNA洩露,從而
有效減輕細胞和動物腎損傷模型的線粒體損傷及炎症。
△實驗證實幹細胞衍生外囊泡可減輕急性腎損傷 (AKI) 後的 mtDNA 損傷和炎症
一直以來,線粒體功能障礙是眾多組織損傷和幹細胞老化的關鍵特徵,這項研究強調間充質幹細胞衍生細胞外囊泡可以減輕以“線粒體損傷”為特徵的各種疾病,如帕金森病、老年痴呆症等,是一種頗具前途的奈米療法。
這還不是全部,
當間充質幹細胞發揮組織修復能力時,它還能在一定程度上彌補衰老過程中DNA損傷積累帶來的影響。
我們知道,衰老是避無可避的,在這個漫長的過程中,體內幹細胞會逐漸消耗殆盡,致使機體內受損細胞無從替換,而由此造成的各類退行性疾病和慢性炎症性疾病,會在無形中增加DNA的突變數量。
而當突變DNA積累到一定程度,免疫系統無法招架時,癌症就發生了—這也是為什麼人越老越容易患癌的原因。
此時,補充外源性幹細胞便具有重要意義。