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重要通知!2020年慢性病和再生医学中氧化还原信号的特刊将于5月29日截止投稿
Hindawi 2020-5-18 17:36
特刊名称: Modulation of Redox Signaling in Chronic Diseases and Regenerative Medicine 2020 (2020慢性病氧化还原信号调控和再生医学) 期刊名称: Oxidative Medicine and Cellular Longevity 客座主编 :Carlo Gabriele Tocchetti,那不勒斯腓特烈二世大学,意大利 在过去几十年里,慢性病治疗策略的重大进展显著降低了死亡率。 氧化还原信号 涉及到这些疾病的病理生理学,影响大多数器官。 癌细胞的增殖,对心肌细胞和血管细胞的损害,炎症的加剧只是通过反应氧类(ROS)重要控制的事件的一些例子。生理水平的活性氧(ROS)作为信号分子,调节健康功能,而高水平的ROS可能会破坏人体大多数器官和系统的体内平衡。因此,对氧化还原信号的复杂性进行微调是一个最新的研究领域。 本期特刊的目的是 整合 原创的研究文章 , 回顾当前研究的进展 并激发科研人员不断努力, 以了解氧 化还原信号在诸如癌症,炎症性疾病和心血管疾病等慢性疾病中的意义。 欢迎涉及以下领域的原创研究和综述论文投稿: 氧化应激在癌症治疗中的作用,包括促进细胞增殖的氧化还原调控途径,以及在癌症治疗中的潜在治疗应用。 氧化应激在抗癌药物引起的心脏毒性中的作用,包括心脏功能障碍、心肌缺血、心律不齐、血栓栓塞、动脉高压和肺动脉高压以及周边动脉阻塞疾病。 氧化应激在心血管疾病中的作用,不仅限于缺血性心脏病,还包括肥厚和心力衰竭、心脏瓣膜病、心肌老化和再生以及慢性肺源性心脏病(包括肺动脉高压)。 活性氧(ROS)信号传递在免疫和风湿性疾病的炎症细胞募集和炎症调节方面所发挥的作用。 识别健康状态下和上述疾病的病理生理学中ROS产生的新信号传递途径/因子。 识别新的潜在工具,以便在这些疾病的治疗过程中控制以治疗为目的的氧化信号传递。 所有被接受的论文,均将根据 创作共用许可证 (Creative Commons Attribution License)进行出版。任何人均可免费获取您的论文,您将保留该论文的完整版权,这将确保您的研究将永远归属在您的名下。为此,所有经同行评审后被接受准备出版的论文,均应缴纳一次性文章处理费(APC)。 由查尔斯沃思集团(Charlesworth Group)统筹翻译。 点击提交您的论文 。
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皮肤干细胞治疗的发展历程
toptip 2020-4-18 16:48
本综述已经被中国《自然》杂志收录: http://www.nature.shu.edu.cn/CN/10.3969/j.issn.0253-9608.2020.02.003 ,转载请注明出处。 摘要:大疱性表皮松解症病人通过全身换皮已经实现了根治。从不治之症到可以治疗,皮肤干细胞疗法走过了漫长的发展历程 。从不经意间发明皮肤干细胞体外培养的技术,到利用皮肤干细胞再生皮肤组织,到治疗深度烧伤病人和角膜灼伤,最后到治疗遗传性皮肤病。这个临床医学上的突破是干细胞治疗和基因治疗结合的典范。本文将回顾这一发展历程,展示科学发展的规律,为基因治疗和干细胞治疗在其它领域的发展提供思路。 关键词 基因治疗、干细胞治疗、皮肤干细胞、大疱性表皮松解症 2017 年,世界各大科技新闻网站都在关注和报道一则医学新进展:叙利亚7岁的“蝴蝶”男孩哈桑(Hassan)用自己的皮肤细胞更换了几乎全身的皮肤,因而获得了新生,再也不用承受皮肤溃烂、感染的痛苦 。这次“换皮”成功标志着曾经无法根治的绝症变为可以治疗,它是干细胞治疗发展的里程碑。科学能走到这一步,是科学家们前赴后继不断探索积累而成的。 哈桑得的是什么病? 哈桑的皮肤就像蝴蝶的翅膀一样脆弱,他的皮肤常年起水疱、破损和感染,整个人都是血红色的;站着疼、坐着疼、躺着也疼,他常年在痛苦地生活着,挣扎在死亡的边缘。他得的是一种罕见的皮肤遗传病,临床上叫做大疱性表皮松解症(e pidermolysis bullosa ,EB )。 皮肤是覆盖在我们人体最外层的器官,它似乎没有大脑、心脏等器官那么之光重要,但是它有两个和人生死攸关的功能:一个是作为人体与外界环境的屏障,保护人体免受外界病原体如细菌、病毒等的侵袭;另一个是皮肤还能保持体内的水分,防止人们脱水而死。此外,它还有物理防护、感觉、排汗、排油脂、调节体温等功能。 皮肤由上皮和真皮构成,上皮和真皮的交互界面是基底膜,基底膜的黏连蛋白将二者锚定在一起。细胞和细胞之间由细胞外基质构成,细胞外基质中的黏连蛋白将细胞组合在一起形成组织。如果细胞间的黏连蛋白出现功能异常,细胞间或者上皮和真皮之间出现间隙,组织间液以及免疫细胞等会充斥其间形成水疱,使皮肤受损甚至糜烂。而哈桑正是层黏连蛋白-332(laminin-332)的其中一个编码基因出现了突变。 无独有偶,新闻中也曾用“保鲜膜男孩”报道过类似的中国病人,由于皮肤常年受损,身体持续大面积处于腐烂状态并散发恶臭,父母每天在他上学前都用保鲜膜把他的身体严严实实地裹起来,以减少皮肤摩擦受伤以及掩盖恶臭。遗传性大疱性表皮松解症属于罕见性遗传病,在美国据统计大约5万个新生儿中会有一例 。迄今为止,人们发现至少有20种编码角质纤维蛋白、细胞黏连蛋白等负责细胞间锚定的基因突变导致这种疾病 。不同的基因突变决定了病人症状轻重不同,严重者皮肤或者粘膜上皮轻微摩擦、挤压都会导致水疱。除了上皮脆弱、起疱、破损和容易感染外,病人通常还伴随着其它上皮异常,如指甲和牙齿异常、严重结疤、粟立肿、角化病和色素沉着异常等 。重症患者护理不足的话通常会在婴幼儿期间死亡,而后期也容易得皮肤鳞状细胞癌而死亡。 遗传 性 大疱性表皮松解症 又可以细分为四种类型 :1、 单纯性大疱性表皮松解症(epidermolysis bullosa simplex,EBS),这类疾病的特征是上皮内起水疱,发生变异的蛋白有角质蛋白 KRT5 、 KRT14 、负责细胞骨架连接的PLEC基因等,显性遗传居多;2、交界性大疱性表皮松解症(junctional epidermolysis bullosa,JEB),这类疾病是源于层黏连蛋白或者胶原蛋白有缺陷,导致上皮和真皮间的基底膜起水疱,通常是隐性遗传的,哈桑的laminin-332编码基因突变正是属于这一类; 3、营养不良性大疱性表 皮松解症( dystrophic epidermolysis bullosa ,DEB),这是另一个编码胶原蛋白 COL7A1 突变导致的 ,患者的水疱也是在基底膜中产生,可以是显性或者隐性遗传 ;4、 Kindler 综合征 ( Kindler syndrome ),它是因为负责微丝蛋白和细胞外基质相互作用 的粘着斑(focal adhesion plaques )的基因 KIND1发生了突变,属于隐性遗传。还有一类类似的皮肤病叫做表皮松解性鱼鳞病(epidermolytic ichthyosis,EI),它早期症状与和单纯性大疱性表皮松解症类似,但是随后会产生鱼鳞藓和角化过度,这类疾病通常是因为角质蛋白KRT1或者KRT10突变引起的。 对于皮肤松解症的病人,预防措施主要是加强护理,防止皮肤受伤起疱和感染;临床干预措施主要是处理伤口、缓解疼痛、控制感染、治疗并发症等,护理成本高昂,没有根治的办法。 开端:皮肤干细胞的体外扩增 要解释哈桑的全身换皮治疗,首先要先说明皮肤干细胞在体外是如何扩增的。皮肤干细胞位于上皮的基底层,它每天复制更新替换死去和脱落的皮肤细胞。意外发明皮肤干细胞体外扩增这项技术的是来自先后在麻省理工学院和美国哈佛医学院的Howard Green教授。他最初感兴趣的是怎么从培养的小鼠畸胎瘤细胞中获取到更多的有关胚胎发育的信息,因为畸胎瘤源于生殖细胞,瘤体中会含有类似于胚胎发育形成的皮肤、毛发、牙齿、骨骼、油脂、神经组织等,所以他把畸胎瘤组织解离成单细胞后放在含有培养液中培养 。培养多天后,他实验室的研究人员生发现在成纤维细胞的背景中形成了看起来像是上皮细胞的克隆。他们实验室试图获取这种上皮细胞,但是因为分离的细胞生长很差并未成功。在体内组织中,上皮细胞和真皮细胞是紧紧地附着在一起的,他们交互的界面是基底膜;基底膜像海绵一样,吸收上皮和真皮细胞释放的因子从而相互影响和支持。因而,模拟体内的情况将上皮细胞和真皮细胞共培养有可能让上皮细胞生长得更好,畸胎瘤类似上皮的细胞也是在成纤维细胞的背景下生长形成克隆的。于是他们在培养皿中先是添加了致死剂量辐射过的3T3成纤维细胞,然后在3T3滋养细胞上再放入畸胎瘤衍生的上皮细胞,结果这些上皮细胞生长得非常好 。紧接着,他们测试人的上皮细胞,将一小片人的皮肤解离出上皮细胞,并将它们在3T3细胞支持下进行培养,也获得了成功 。 后来他们发现,上皮细胞在成纤维滋养细胞上生长,可以形成大小不等的克隆。最大的全克隆( Holoclone )具有最好的干性和最大的增殖能力,最小的小克隆( Paraclone )的干性最差且增殖能力最小,处于中间的半克隆( Meroclone )具有相当强的增殖潜能和干性,但小于全克隆 。这些不同干性的克隆和后面要说的组织再生和维持的能力直接相关。 皮肤干细胞再生皮肤 紧接着Howard Green教授问的问题是培养皿培养的上皮细胞是否能够再生出皮肤。他们用分散酶(dispase)将长满的人的上皮细胞整片地从培养皿上消化下来,然后将剥 离下来的细胞片移植到免疫缺陷小鼠皮肤伤口上,结果这样的细胞片在小鼠上生成了人的皮肤。由于人的皮肤形态结构与小鼠本身的皮肤不同,并且人的皮肤会特异表达一些蛋白,切片染色的结果确证在小鼠的表面长出的是人的皮肤而而非小鼠自身修复产生的皮肤 。这一结果证明,体外培养扩增的上皮细胞,具有再生皮肤的能力。这个动物实验为这一技术的临床应用奠定了坚实的基础。 皮肤干细胞治疗烧伤病人 因为体外培养的皮肤干细胞能够大量扩增,且扩增的细胞能再生皮肤,Howard Green就大胆提出假设,能否将一个已经被大面积烧伤的人的残留皮肤进行细胞培养和扩增,并将之用于大面积皮肤的再生 ?Howard Green与 Nicholas O’Connor 医生合作, 在皮肤烧伤的成年人进行小规模试验。他们用患者的小片皮肤培养的细胞片覆盖胳膊烧伤处,结果如预期一样,患者在烧伤处再生出了皮肤补丁 。这个结果证明了这一假设的可行性。 1983 年的一天,波士顿的烧伤研究所所长John Remensnyders医生打电话给Howard Green,说有一对5岁和7岁的兄弟,火焰烧伤了他们身体表面超过90%的皮肤,根本无法用常规治疗方法进行自体皮肤的移植,问他是否想要尝试他们实验室的技术,用体外大规模培养的皮肤细胞来进行移植治疗。Howard Green尽管觉得实验室从未培养过如此大量的皮肤细胞,但是鉴于两兄弟如果用常规治疗根本没有生存的机会,答应合作。他分别从两兄弟未烧伤的皮肤中取一小片皮肤,解离并培养皮肤细胞,制作成细胞片分次敷在清创后的伤口处。结果是实验成功,细胞片再生处皮肤并连接起来覆盖在表面。尽管没有再生出汗腺和毛囊,覆盖的皮肤也干燥脆弱,但是它使机体具备了防护和保水最重要的功能,两兄弟都幸存下来,并且生活了20多年 。 需要特别指出的是,因为移植的是自体的细胞,所以人体很好地接纳了新的皮肤,不会产生免疫排斥反应。这是自体干细胞移植非常重要的优势。在此之前人们也怀疑单纯上皮细胞覆盖根本解决不了烧伤的问题,因为真皮无法再生的话,皮肤缺乏韧性。但是后面的实验结果证明,在上皮细胞覆盖伤口后,真皮也在它下面再生出来了 。 角膜干细胞治疗 由于角膜上皮细胞与皮肤上皮细胞都来自于胚胎期人体最外层的一层细胞,所以角膜上皮细胞与皮肤上皮细胞有很多相似的性质。角膜干细胞位于角膜缘 ,有人尝试用Howard Green开发的办法,用3T3成纤维滋养细胞培养角膜缘细胞,取得了成功 。有一类病人,因为一只眼睛被化学灼伤破坏了角膜缘干细胞而失明。意大利M.Deluca和G.Pellrini实验室采集正常眼睛的角膜缘干细胞(健康眼睛被采集角膜缘干细胞后,余下的干细胞会再生补充而不受什么影响),并用滋养细胞对角膜缘干细胞进行培养后,之后更是采用最新改进的方法,将角膜缘细胞放在纤维蛋白基质中来培养,这样细胞很容易成片剥离。剥离的细胞片敷在去除不透明组织的失明的眼睛上,结果再生出了完整的角膜 。值得一提的是,干细胞移植修复是永久性的修复,因为干细胞在组织中定植后可以源源不断地供给以维持细胞的代谢更新。在超过100例的病人中有80%的症状得到了缓解,有的病人在移植后超过10年,一直拥有完好的角膜上皮,眼睛也永久复明 。 干细胞与基因改造结合治疗遗传性皮肤病 M.Deluca 和G.Pellrini实验室还尝试将表皮细胞导入基因来治疗遗传性皮肤病。他们研究的交界型大疱性表皮松懈症患者,在等位基因Laminin 5- ß3 中的一个发生缺失,另一个等位基因包含了一个移码突变。他们用逆转病毒载体将Lam5-ß3的全长cDNA导入到病人体外培养的皮肤细胞,然后移除胳膊部分破损的皮肤并用体外培养的且经过基因改造的细胞片取代,结果在治疗部位的皮肤获得了很好的修复 。虽然他们仅是取代了一小部分皮肤, 但是这个试验成功后,全身换皮治疗大疱性松解症在理论上已经完全可行了。 几年之后就发生了开头的一幕,同样是M.Deluca实验室取一小片哈桑的皮肤,将它解离出来的皮肤细胞进行体外培养,并用逆转录病毒导入缺失的基因;皮肤细胞大量扩增源源不断获得细胞片,用细胞片分次移植和取代病变的皮肤。几个月后,哈桑80%的皮肤获得了更换,他再也不用忍受皮肤损伤带来的痛苦,从此他也可以像其他孩子一样在阳光下跑跳玩耍了 。 展望 哈桑的例子是医学发展的典型的例子,从不治之症到最后可以治疗,一切都源于基础研究的进展。Howard Green在他回忆的文章里面也不无感慨地说:“在1974年,我还没打算要研究体外细胞疗法或者治疗人类烧伤。在那时,当时的想法是:可以从培养的小鼠畸胎瘤中获取到更多的有关胚胎发育的信息。”正是对于科学问题的追问,才诞生了皮肤干细胞体外培养的方法,也才在后面一步步地演进,发展出可以治疗大面积烧伤、眼睛灼伤以及遗传性皮肤病的新疗法。 当然,这种方法治疗大面积皮肤烧伤以及大疱性表皮松解症目前并没有完全推广开来,其中最主要的障碍就是高昂的治疗成本。细胞在体外大量培养扩增、分多次反复手术替换皮肤、病人在此过程中的防护都需要大量的人力物力。 人们已经发现,培养的上皮细胞的干性维持对于上皮再生至关重要。角膜上皮移植中失败的例子,多数是因为在角膜缘干细胞的分离和体外培养扩增的过程中出现了分化,因而再生角膜难以为继。而在哈桑的例子中,人们发现再生皮肤中少量的皮肤干细胞渐渐地取代了其它移植的干性不强的细胞 。如何调试培养条件,在体外培养中最大限度地模拟体内的环境,保持细胞的干性是未来最重要的课题。 此外,逆转录病毒随机插入的办法可能会导致某些细胞发生癌变,大的基因片段在逆转率病毒中进行高效的克隆和包装都有一定难度,而且一些显性遗传的突变无法用导入基因的方式修复。人们现在正在尝试用基因编辑新技术,比如TALENs 和 CRISPR/Cas9的办法在体外对体外培养的细胞进行基因修复,在实验室中取得了很好的效果 。 Hirsch T, Rothoeft T, Teig N, Bauer JW, Pellegrini G, De Rosa L et al. 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生物3D打印课题组(EFL团队)2019年度回顾
heyongzju 2019-12-29 16:45
生物3D打印课题组(EFL团队)2019年度回顾 忙碌的日子总是过的很快,2019年EFL(Engineering for Life)团队是一个内强素质,外塑形象的关键节点。这几年围绕生物3D打印,我们在打印工艺、打印装备、生物墨水耗材等经历了多次迭代,对生物3D打印的理解也越来越深,今年围绕体外疾病模型的高效构建、类器官的打印、大尺寸组织的体外重建等层面取得了显著进步。在基础研究层面,今年我们在高水平期刊上发表了系列文章,阐述我们对生物3D打印的理解,有幸其中的两篇被选为了封面文章。在成果转化方面,EFL团队的产业化公司已初见规模,后续发展思路也逐步清晰。团队所提供的生物3D打印解决方案已在为国内外近300个课题组的高水平科研提供支持。 回首2019年,最想说的一个词就是感恩,感谢浙江大学及机械工程学院提供了包容而自由的工作环境,感谢各位师长、同事,感谢众多的朋友,感谢木渎镇、吴中区、苏州市,感谢吴中科创园及苏州智能制造研究院,没有各级领导及朋友一直以来的关心与支持,我们走不到今天。EFL团队在你们的关注下成长,我们也一定会秉承浙大的求是作风,脚踏实地,一步一个台阶的走好。 感谢团队各位同学的辛苦工作,感谢产业化公司的各位同事,EFL所取得的点滴进步都是你们拼命干出来的,你们用实际行动诠释了不忘初心,为你们点赞! 一、基础研究 1. Materials Horizons (IF=14.356) 封面,全水凝胶器官芯片制造新方法 一句话概括 :在水凝胶上首次构建了完整的血供循环系统(动脉-毛细血管-静脉),证明毛细血管也是可以体外构建的。 论文信息 : Nie J, Gao Q, Xie C, et al. Construction of multi-scale vascular chips and modelling of the interaction between tumours and blood vessels . Materials Horizons, 2020. 2. Advanced Healthcare Materials (IF=6.27)封面,载细胞微丝/纤维状类器官,何时成为临床产品? 一句话概括 :证明了载细胞水凝胶微丝能发育为功能化组织、能快速批量稳定制造、还能像细胞一样被冻存,很有希望成为微组织银行中的批量存储单元,具备后续临床化潜力。 论文信息: Shao L, Gao Q, Xie C, et al. Bioprinting of Cell‐\Laden Microfiber: Can It Become a Standard Product? . Advanced healthcare materials, 2019, 8(9): 1900014. 3. Biofabrication (IF=7.236),高生物活性水凝胶GelMA复杂支架打印 一句话概括:以GelMA生物水凝胶为生物墨水,定义了生物材料可打印性研究规范,解决了GelMA水凝胶复杂结构的高效打印。 论文信息: Gao Q, Niu X, Shao L, et al. 3D printing of complex GelMA-based scaffolds with nanoclay . Biofabrication, 2019, 11(3): 035006 . 4. ACS Applied Materials Interfaces (IF=8.1) 通用的3D 打印多材料高弹性硅胶方法 一句话概括 :给出了硅胶及PDMS类软材料一种通用3D打印解决方案,可实现各种硅胶的高效、高质打印而不改变原有的力学性能,建立了打印的理论模型,系统地分析了硅胶类高弹性体的可打印性,首次实现了2000%高弹硅胶的打印。 论文信息 : Zhou L, Gao Q, Fu J, et al. Multi-Material 3D Printing of Highly Stretchable Silicone Elastomer . ACS applied materials interfaces, 2019. 5. Materials Design (IF=5.77),3D打印超高精度生物支架调控细胞生长 一句话概括 :可打印从20微米到3微米线宽的生物支架,实现在同一个支架上不同区域有不同的力学性能,揭示细胞还可以像植物攀爬架子式的生长。 论文信息 : Xie C, Gao Q, Wang P, et al. Structure-induced cell growth by 3D printing of heterogeneous scaffolds with ultrafine fibers . Materials Design, 2019, 181: 108092. 6. Materials Science and Engineering: C (IF=4.959),多尺度3D打印高生物相容性及力学强度兼具的组织工程支架 一句话概括 :打印多级支架结构,超细支架(3微米丝径)提升支架的生物兼容性、常规尺寸支架(100微米丝径)提供足够的强度。 论文信息 : Gao Q, Xie C, Wang P, et al. 3D printed multi-scale scaffolds with ultrafine fibers for providing excellent biocompatibility . Materials Science and Engineering: C, 2020, 107: 110269. 7. Advanced Functional Materials (IF=15.621),液态金属-硅胶墨水实现柔性电子的全打印制造 一句话概括 :提出了一种独特的液态金属-硅胶墨水和相应的多材料3D打印工艺用以制造全打印的液态金属基柔性电子设备。 论文信息 : Zhou L, Fu J, Gao Q, et al. All ‐\ Printed Flexible and Stretchable Electronics with Pressing or Freezing Activatable Liquid ‐\ Metal – Silicone Inks . Advanced Functional Materials, 2019. 8. Biofabrication (IF=7.236), 柔性线框模具实现微纳结构的无损伤脱模/高精度3D打印助力水凝胶类生物材料微纳结构精准制造 一句话概括 :针对生物脆性材料如生物水凝胶,发展了全新的无损脱模思路,可实现微纳结构的低成本、高质量制造,适用于非硅材料的微加工。 论文信息 : Lv S, Nie J, Gao Q, et al. Micro /nanofabrication of brittle hydrogels using 3D printed soft ultrafine fiber molds for damage-free demolding . Biofabrication, 2019. 9. Biomaterials Science (IF=5.251), 生物3D打印带纤维GelMA微球:三维共培养新思路 一句话概括 :微球中集成微丝,大幅提升生物3D打印多细胞类器官结构的能力。 论文信息 : Xie M, Gao Q, Qiu J, et al. 3D biofabrication of microfiber-laden minispheroids: a facile 3D cell co-culturing system . Biomaterials science, 2020. 10. Asian Journal of Pharmaceutical Sciences (IF=4.016),邀请综述, 生物3D打印进展综述:从打印方法到生物医学应用 一句话概括 :我们认为后续广泛应用的三个生物3D打印技术是投影式光固化打印、悬浮支撑打印及同轴打印,生物墨水的要点是在可打印性、生物相容性和机械性能三者中找到平衡。 论文信息 : Gu Z, Fu J, Lin H, et al. Development of 3D Bioprinting: From Printing Methods to Biomedical Applications . Asian Journal of Pharmaceutical Sciences, 2019. 11. Advanced Healthcare Materials (IF=6.27),带营养输送网络同步生物3D打印方法 一句话概括 :提出共轴生物3D打印,解决直接打印大尺寸多孔载细胞支架易坍塌问题。 论文信息 : Shao L, Gao Q, Xie C, et al. Synchronous 3D Bioprinting of Large ‐\ Scale Cell ‐\ Laden Constructs with Nutrient Networks . Advanced Healthcare Materials, 2019. 二、生物3D打印科普 12. 在Bio-Design and Manufacturing开始专栏,系统介绍生物3D打印的各个内容 一句话概括 :推进生物3D打印的普及,我辈责无旁贷,以科普拉近生物3D打印与普通研究人员的距离。 敬请关注 Bio-Design and Manufacturing 杂志Why choose 3D bioprinting?系列文章,创刊不到两年的SCI检索杂志BDM欢迎再生医学领域的优质稿源。 Why choose 3D bioprinting? Part I: a brief introduction of 3D bioprinting for the beginners .Bio-Design and Manufacturing , 2019 13. 应邀撰写了一篇GelMA水凝胶生物3D打印的Protocol,带视频,系统介绍微球、微丝、复杂支架等的制造工艺 GelMA 生物 3D 打印的 视频教程论文: Xie, M., Yu, K., Sun, Y., Shao, L., Nie, J., Gao, Q., Qiu, J., Fu, J., Chen, Z., He, Y. Protocols of 3D Bioprinting of Gelatin Methacryloyl Hydrogel Based Bioinks. J. Vis. Exp. (154), e60545, doi:10.3791/60545 (2019). 视频地址: https://www.bilibili.com/video/av80697900/ 14. 录制了一门3D打印的MOOC课程,对3D打印感兴趣的朋友可选不同主题看看。 题目:“3D打印:从原理到创新应用”,在大学MOOC及智慧树平台上都有 三、生物3D打印产业转化 15. 产业化三款针对不同场景的生物3D打印机,得到了众多朋友的认可;EFL-GM系列光固化GelMA水凝胶家族也日益壮大,可模拟不同软组织硬度、不同软组织成分;还有光固化透明质酸、葡聚糖、自带荧光的水凝胶等衍生产品。 EFL(Engineering for Life) 公众号,欢迎关注
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体外大尺寸组织重建的同步生物3D打印方法
heyongzju 2019-12-26 20:00
体外大尺寸组织重建的同步生物3D打印方法 78 Synchronous 3D Bioprinting of Large‐\Scale Cell‐\Laden Constructs with Nutr.pdf 【背景】组织 / 器官内的血供系统,为组织提供了必须的营养及代谢交换。而组织体外重建时当尺寸 200μm ,就会超出营养 / 氧气的扩散极限,需要构造营养网络,避免内部营养输送不畅。目前体外重建最常见的思路是直接打印载细胞多孔结构(从以前的多孔支架打印发展过来),然而由于水凝胶强度弱,导致多孔结构易坍塌,尤其当尺度突破到 cm 量级时,内部多孔结构很难有效保持(图 1A )。 为了在大尺寸组织中构造出有效的营养输送网络,我们提出了同步打印策略:即打印单元是一半是载细胞墨水一半是牺牲墨水的水凝胶丝,打印时牺牲单元也能起到支撑,避免打印时的坍塌,待牺牲墨水去除后,即可获得高质量流道网络(图1B)。据此我们实现了超过1cm尺寸活性结构的制造,结构具有高保真度的同时,保持了完整有效的流道网络,促进了细胞在大尺寸结构内发生类体内生长行为,如伸展、迁移、连接及组织新生等。 图 1 A) 直接打印载细胞多孔支架及存在的问题 B) 我们设想的载细胞墨水与牺牲墨水同步打印策略及相应的优势 对于同步打印策略,载细胞墨水和牺牲墨水的选择至关重要 。由于 GelMA 是 Gelatin 的改性物,生物 / 理化性能上有诸多相似性。因此,借助于 Gelatin 和 GelMA 共同的可逆温敏交联特性及 GelMA 的永久光交联特性,以及它们优越的生物性能, GelMA/Gelatin 是作为载细胞材料 / 牺牲材料完美的同步打印材料组合。 为了实现同步打印 GelMA/Gelatin ,制造含有流道网络的结构, 我们设计了二合一喷头,基于二合一喷头的营养流道同步打印策略分三步 ,如图 2 所示。第一步:将预凝胶化的明胶和 GelMA 分别通入二合一喷头,挤出一半明胶一半 GelMA 的丝,制造冷凝化临时三维结构;第二步:将临时结构置于蓝光下,永久光交联固化 GelMA ,定型结构。第三步:将打印结构放置在摇床上, 37℃ 环境下动态培养,随之明胶溶解,流道网络形成,如图 3 所示。由于打印过程使用的是预凝胶化墨水,因此同步打印策略可以打印低浓度墨水,使制备的结构具有更高的孔隙率,更利于细胞的生长。 图 2 营养流道网络同步打印策略原理 图 3 同步打印流道网络结构实物图 通过调整不同的明胶和 GelMA 流量配比,可制备不同尺寸的流道网络结构,如图 4 所示。 图 4 控制不同明胶和 GelMA 流量配比,制备不同尺寸的流道网络结构 此外,同步打印策略中,由于载细胞墨水和牺牲墨水相互协同作用,相互增强了各自的可打印性,能够容易的实现复杂结构的打印。同时,由于实体结构的自支撑效应,可打印具有较高保证度的三维复杂结构,且在结构内的流道网络保持的较好。如图 5,6 所示。 图 5 二维复杂营养流道网络结构打印 图 6 三维复杂营养流道网络结构打印 为了模拟生物体内细胞或细胞外基质组成多样性,我们还模拟制造了多细胞或多材料组织结构。如图 7 , 8 所示,采用多合一喷头装置,可以切换多种载细胞材料与牺牲材料进行同步打印。打印时,选择性的通入目标载细胞材料,同时通入牺牲材料,可以打印出含有流道网络的多组分组织结构体。 图 7 多组分流道网络结构打印原理 图 8 多组分三维营养流道网络结构 为了验证营养流道网络的有效性,能促进大尺寸组织结构的功能化,我们打印了含流道网络的大尺寸载细胞结构体 (10 mm × 10 mm × 10 mm) ,并观察结构体内的细胞生长状况,如图 9,10 所示,细胞在流道网络结构内逐渐伸展、迁移并连接,验证了流道网络的传输营养 / 氧气的有效性。 图 9 培养第 7 天时,成骨细胞在流道网络结构内逐渐伸展并连接 图 10 培养第 7 天时,内皮细胞在流道网络结构内逐渐伸展并连接 同步生物打印策略简单实用有效,促进了细胞的存活、伸展、迁移、连接及组织的新生等一系列类体内细胞生长行为。同时,载细胞墨水和牺牲墨水相互协同作用,增强了各自的打印性能,使得复杂结构的制造更加容易。而且, 采用多合一喷头,可实现含流道网络的多组分结构的打印,使得多细胞或多细胞外基质的组织结构制造成为可能。此外,这种同步打印策略可以扩展至其他生物性能更优越的材料,如F127/胶原蛋白,F127/基质胶等 。 相关论文“ Synchronous 3D Bioprinting of Large-Scale Cell-Laden Constructs with Nutrient Networks” 近日发表在 Advanced Healthcare Materials 杂志上。第一作者为邵磊博士生,通讯作者为贺永教授,浙二医院的项美香教授,高庆博士为共同通讯作者。 论文链接: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adhm.201901142
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[转载]再生医学与健康省实验室求贤若渴-Nature Career 招聘广告
kongling814 2019-11-28 22:32
https://www.nature.com/naturecareers/job/recruitment-of-faculty-for-guangzhou-regenerative-medicine-and-health-guangdong-laboratory-guangzhou-regenerative-medicine-and-health-guangdong-laboratory-grmhgdl-711635utm_medium=naturecareersutm_campaign=711635?from=timeline Recruitment of Faculty for Guangzhou Regenerative Medicine and Health Guangdong Laboratory Guangzhou Regenerative Medicine and Health Guangdong Laboratory Guangzhou, China Introduction Guangzhou Regenerative Medicine and Health Guangdong Laboratory, or GRMH - GDL , was founded as one of the first provincial laboratories on 22 December 2017. The laboratory are dedicates to 4 directions: frontier theoretical and technological research on stem cells and regenerative medicine, research on remodeling of tissues and organs, precision medicine preclinical study, and research on the application of regenerative medicine. The laboratory is aiming to develop the reserves for constructing National Laboratories in Guangdong Province and operated as a public institution. GRMH - GDL offer 1. Internationally competitive remuneration and generous start-up package. 2.Exceptional research platform and a variety of development opportunities for Principal Investigator and Associate Professor : General Pain Institute About our center : General Pain Institute ( GPI ) is one of the scientific research centers in GRMH - GDL and headed by Dr. Horace H. Loh, who is an Academician of the Academia Sinica in Taiwan, China, Regents Professor and former Head of the Department of Pharmacology, University of Minnesota. Research Directions: GPI focuses on pain-related research which including: 1) to discover new targets for treating pain and develop new, effective and safe analgesic agents by revealing the physiological and psychological mechanisms of pain; 2) to study the side effects of addiction and abuse of the current analgesic agents, and to reduce the addiction and drug dependence while retaining the original analgesic effects; 3) to investigate the mechanisms of pathogenesis and develop drugs for other neurological diseases; 4) try to combine the traditional drug treatment with regenerative medicine to explore the new therapy methods for neurological diseases. Position and Qualifications: Principal Investigator and Associate Professor: 1. Must have a Ph.D.in cell biology, neurobiology, pharmacology, molecular biology, bioinformatics with strong research experiences and accomplishments. 2. PI should no more than 45 years old and AP should no more than 40 years old. (If the applicants show great excellence, the age limitation can be flexible.) Applications need to include: Please submit a full CV, two-page summary of research interest in the future, two letters of recommendation and other documents that can prove academic qualifications to the email: zheng_hui@gibh.ac.cn and/or miao_xiaoli@grml-gdl.cn Center of Chemistry and Chemical Biology About our center : Center of Chemistry and Chemical Biology ( CCCB ) is dedicated to solving key problems in chemistry and chemical biology with frontier technologies. Our center will establish and develop the most cutting-edge technologies, including automatic synthesis, high-throughput screening, AI-assisted drug design, machine learning for reaction prediction and synthetic route design. With the aims to set the trends of advanced research and the direction of interdisciplinary development, CCCB is committed to build an open platform for knowledge exchange, science innovation, project collaboration and talents training. CCCB is seeking highly motivated and experienced scientists with proven track record in the fields of organic synthesis, medicinal chemistry, chemical biology, computational chemistry and machine learning to fill up the Principal investigators, Associate Professor positions. Research Directions: 1. Organic chemistry methodology development 2. Automatic synthesis 3. High-throughput screening and parallel synthesis 4. Medicinal chemistry research for development of chemical probes and new medicines 5. AI-assisted drug design, machine learning for reaction prediction and synthetic route design 6. Development of technical platforms for new therapeutic modalities, DNA encoded library, proteolysis targeting chimera ( PROTAC ) 7. Development of novel drug delivery systems. Qualifications: 1.PhD in organic chemistry, medicinal chemistry, chemical biology, bioinformatics, computational chemistry or other related fields. 2.Experience in above disciplines with proven track record of publications in scientific journals. 3.Proven ability to solve critical business and scientific problems. 4.Good communication skill 5.Full professional proficiency in English. Applications need to include: A cover letter, curriculum vitae, three reference letters and future research plan should be sent to liao_kuangbiao@grmh-gdl.cn with subject of “Position and Name” . The Advanced Institute for Regenerative Medicine About our center: The Advanced Institute for Regenerative Medicine ( AIRM ) is a joint research institute of the GRMH - GDL and The Chinese University of Hong Kong. The Advanced Institute focuses on basic research in stem cells and regenerative medicine, aiming to build a world-class scientific research center, and strives to become an important part of the world-class science and technology innovation center in Guangdong, Hong Kong and Macau. Research Topics: 1. Orthopaedic research as a study of the biological activities underlying the development, growth, function, and health of skeletal tissues. 2. Functional genomics and epigenetic regulation of development in health and diseases. 3. Musculoskeletal disorders, including osteoporosis, osteonecrosis and osteoarthritis. 4. Translational application of mesenchymal stem cells for musculoskeletal disease therapy. 5. Molecular control of pluripotent stem cells; Gene therapy and cell therapy. 6. Micro/nano biofabrication based on 3D bioprinting and microfluidic techniques for regenerative medicine applications, including organ regeneration, regulation of stem cell fate and differentiation. Position and Requirements: Associate Professors (12 openings) should have: 1. a PhD, MD, or DVM degree or its equivalent in biological and biomedical sciences or related disciplines; 2. solid postdoctoral research experience in equivalent field(s) for at least two years, and oversea study/research experience is preferred; 3. a competitive track record of research and publication in top peer-reviewed scientific journals in one or more related areas; 4. expertise in using cutting-edge technologies in biochemistry, molecular biology, cell imaging, bioinformatics, genomics, molecular genetics, stem cells, transgenic animal and imaging, animal models of human diseases, biomaterials, 3D bioprinting, and/or microfluidics in their studies; Applications need to include: 1. A detailed CV that includes basic personal information, educational and professional background, research experience, mobility experience, major academic achievements/awards, list of publications/patents, and copies of relevant certificates). 2. Personal statement that highlights the candidate’s research experience and interests. 3. At least three academic or professional reference letters. All applications should be sent to: Dr KONG Ling, kong_ling@grmh-gdl.cn ; Dr WANG Yaofeng, wang_yaofeng@grmh-gdl.cn . Center of Cell Lineage and Atlas About Our Center: Center of cell lineage and atlas ( CCLA ) is one of the founding research center at Regenerative Medicine and Health Guangdong Laboratory ( GRMH - GDL ), aiming to deciphering the principles underlying cell fate transition and intercellular interaction, probing the regulatory nature of cell lineages in development and disease. CCLA is seeking outstanding individuals for positions of full-time Professor and Associate Professor in diverse disciplines of stem cell biology and translational medicine. Research Directions: 1. Technology development and application of single-cell omics. 2. Super-resolution imaging or in toto imaging. 3. Cell migration and self-organization on development. 4. Genetic and single-cell lineage tracing for tissue organization . 5. Epigenetic regulation in cell fate determination. 6. Embryonic development and in vitro organogenesis. Qualifications: 1. PhD in cell biology/molecular biology/developmental biology/genetics/bioinformatics or related field, with academic or industrial experience on stem cell biology, single-cell study and/or tissue lineages is preferred. 2. A proven track record of publications in high quality scientific journals. 3. Ability to work both independently and collaboratively, to lead multidisciplinary teams, with strong sense of responsibility Applications need to include: Please submit a full CV, two-page summary of research proposal, and other documents that can prove academic qualifications to the email: ccla@grmh-gdl.cn . The Center for Systems Biology About Our Center: The Center for Systems Biology in Development and Cancer ( SBDC ), as part of GRMH - GDL , addresses tissue anlage formation, cell fate determination, and differentiation. In-depth molecular approaches intend to explore mechanisms that promote invertebrate to vertebrate adult morphogenesis and organogenesis using high-resolution mapping of cell lineage and cell assembly leading to functional organs. State-of-the-art technologies will implement scaffolds and optimised culture conditions for tissue engineering and organ regeneration. SBDC also addresses inflammation and cancer. Among other themes, cancer stem cells/tumor initiating cells, and tumor heterogeneity will be explored through genetic, epigenetic and metabolic approaches. Refractoriness to treatments, that drives recurrence will be unravelled to identify the “Achilles’ heel” of tumors. SBDC is seeking outstanding individuals for positions of Research Professor and Associate Professor in the above areas. Applications need to include: Candidates should submit a curriculum vitae, a statement of expertise and research interest, pdfs of the three most significant publications and three reference letters to: bchtjp@nus.edu.sg We also have Postdoctoral Fellows/Research Associates available at the following centers : -————Reprogramming and Regeneration Laboratory Pia Cosma’s laboratory ( http://piacosmalab.com/ ) at GRMH - GDL ( http://en.grmh-gdl.cn ) investigates the mechanisms controlling somatic cells reprogramming and tissue regeneration. Using super resolution microscopy, the group has identified how chromatin fiber assemble in somatic and stem cells (Ricci et al., Cell 2015; Otterstorm et al., NAR 2019). Ongoing research is to study how chromatin fibers of somatic cells chage to overcome epigenetic barriers to gain pluripotency. Postdoctoral positions 1.In stem cell biology and tissue regeneration Requirements : Phd in Biology, Biomedicine, or related disciplines. Project : To set up efficient cell therapy approaches to regenerate the retina in large animals. Technical skills needed : Experience in stem cell biology and/or animal and tissue biology. Desirable: genome editing and genomics. 2. In computational analysis of super resolution imaging data Requirements : Phd in Biophysics, Mathematics or related disciplines. Dry and/or wet experience. Projects : 1.-To develop new methods for analyzing super resolution imaging data to study mechanisms of in culture and in vivo reprogramming. 2.- To apply machine learning to analyze super resolution imaging data to identify novel nuclear structures. Technical skills needed : Matlab, Python, R programming languages. Desirable: imaging analysis, machine learning, spatial modelling and statistics. Application CV,motivation letter and 2-3 reference contacts sent to pia_cosma@grmh-gdl.cn
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抢抓机遇,积极布局干细胞转化医学和再生医学产业
ciccasduanhq 2018-6-1 18:41
开篇 干细胞是一类具有自我复制能力和多向增殖分化潜能的未分化细胞,在一定条件下,它可以分化成多种功能细胞,培育成肌肉、骨骼等人体组织和器官,可用于治疗心脏病和脑瘫等多种疾病,具有非常广阔的医疗用途。 干细胞产业是指依托于干细胞采集、储存、研发、移植、治疗等产品或服务,以满足人类各种医疗和应用目的的行业种类的总称。主要包括干细胞采集和储存、干细胞治疗、干细胞相关培养基、干细胞相关因子、干细胞相关检测试剂、相关生产设备和器械等。 本文简要展示了中国干细胞及转化再生医学领域的现状与成就及相关政策与科技资源,并认为:在推进干细胞再生医学与转换医学乃至康复医学创新和干细胞产业化发展上,有重大历史机遇。 希望以此文为先端,以创建国内首个“ 干细胞产业先行先试集聚区 ”为目标,面向全球,广泛吸收全球高价值资源构建虚拟研发中心,采用动态模块网络组合方法,筹建国家级细胞银行和细胞制剂开发交易中心,并依此为基础“设计”干细胞产业布局,构建干细胞采集及存储业务、干细胞技术研发、干细胞移植及治疗、与其他产业结合等完整产业链,引导这一新兴战略产业规范有序发展。 一、国家非常重视 最早从 1999 年的《脐带血造血干细胞库管理办法(试行)》,到 2003 年,科技部和卫生部联合下发《人胚胎干细胞研究伦理指导原则》(制定了 12 条相关规定),针对干细胞研究、临床应用以及产品的监管法律法规正在不断完善。 2011 年出台《干细胞临床研究管理办法(试行)》和《干细胞制剂质量控制及临床前研究指导原则(试行)》,《干细胞临床研究管理办法(试行)》,奠定了行业监管基础。 2015 年相继发布了《干细胞制剂质量控制及临床前研究指导原则(试行)》、《干细胞临床研究机构》和《干细胞临床研究管理办法(试行)》等规定,改变了我国干细胞行业无法可依、无规可循的状况。中国医药生物技术协会 2016 年发布了《干细胞制剂制备质量管理自律规范》。卫计委 2016 年批准了首批 30 个国家干细胞临床研究基地。 2017 年,又批准 12 家军队干细胞临床研究基地。 在国家干细胞治疗整顿专家委员会的基础上,组建了新的国家干细胞临床研究专家委员会,以此为国家干细胞临床研究和基地建设以及管理等提供咨询和技术支撑。 在相关政策指导下,科技部设立了干细胞与再生医学的“ 973 ”和“ 863 ”专项,将干细胞与再生医学列为继生殖与发育、蛋自质科学、量子科学、纳米科学之后的第五个重大专项。中国科学院“科技发展新态势与面向 2020 年的战略选择”与中国工程院制定的“中国工程科技中长期发展战略研究”等规划中,都把干细胞与再生医学作为重点与优先发展领域。中科院提出了“干细胞与再生医学”、“器官修复与再造”等未来战略性科技先导专项,致力于“通过组织建制化攻关,集中突破干细胞与再生医学重大科学问题和关键技术,推动我国干细胞研究和应用进入国际第一阵营”,并正在筹建“干细胞与再生医学”创新研究院,完成生命健康领域“国际一流的人才高地和科技创新中心”的布局。国家自然科学基金等对干细胞、治疗性克隆、组织工程技术与产品、再生医学相关评价体系等进行了资助,每年申报项目不断增长。“十二五”期间,通过国家重点基础研究发展计划、高技术研究发展计划、国家自然科学基金等不断强化对干细胞与再生医学领域的资助强度,已经累计投入约 40 亿元用于支持相关研究。在“十三五”新改革的国家科技项目管理领域,第一个新的重点研发计划就是干细胞及其转化医学研究,由此说明国家对这一重要前沿领域。 二、具有较好的基础 从科研机构类型与分布看,除科技部和在国家发改委会天津组建的国家干细胞工程技术研究中心和细胞产品国家工程研究中心、人类胚胎干细胞国家工程研究中心外,中科院(以动物所、遗传发育所、生物物理所、广州健康院、上海生科院等为主体,组建研究联盟)、军事医学科学院、解放军总医院和重庆第三军医大学、北京大学、浙江大学(浙江省组织工程与再生医学技术重点实验室)、上海交通大学(组织工程国家工程中心)、中山大学、华南干细胞与再生医学研究所等单位都纷纷成立了相关实验部门,初略估计从事干细胞和再生医学研究的实验室达到 300 个以上。这些基地型研究机构已经形成了各自的特色,并在基础研究、产品研发及临床试验和治疗中发挥了重要作用。 从人才结构与规模看,已经形成一支优秀的人才队伍。全国与再生学科相关的两院院士超过 20 人。国家杰出青年基金获得者和长江学者超过 30 人。近年来国家重点研发计划资助的干细胞领域一批青年才俊已经超过 100 人。我国从事再生医学领域相关基础和临床研究的中青年骨干显示出强劲的发展势头。可喜的是,很多从事分子生物学研究的科学家也纷纷转向干细胞和再生医学研究领域,使我国形成了一支具有一定实力、在此领域具有鲜明特色的研究队伍。 我国科学家在细胞技术类再生医学领域的研究取得重要进展。在近三个“五年计划”的规划下,论文的发表、专利的申请均有突破性进展,仅次于美国,位居世界第二位,部分研究成果已达到国际领先水平。从胚胎干细胞建系, iPS 全能性确证,恒河猴诱导性多能干细胞 iPS 系、大鼠 iPS 系、西藏小型猪的 iPS 系建立,采用小分子化合物组合直接将小鼠成纤维细胞重编程为功能神经元,以及发现了在重编程早期细胞自噬被强烈激活,证实 mTORCI 是重编程中细胞重塑的关键作用分子等研究成果获得国际同行的高度评价。 在产、学、研与医疗相结合的新研究模式下,临床转化也是季报频传。卢世璧院士的人体软骨再生技术、付小兵院士的皮肤再生技术已达到国际先进水平。世界首例临床级胚胎干细胞治疗出血性老年黄斑变性的临床移植、世界首批基于免疫配型干细胞治疗帕金森症的临床研究、我国首例基于人源性细胞来源的新型生物人工肝临床试验、干细胞与组织工程技术修复子宫内膜、新一代组织工程神经和角膜、采用干细胞或生物材料诱导脊髓再生、干细胞用于下肢缺血性疾病的循环重建、利用自体成体干细胞再生受创皮肤汗腺的初步临床、用异体骨髓或脐带间充质干细胞( MSC )移植治疗红斑狼疮( SLE )、再生障碍性贫血和移植物抗宿主反应( GVHD )、肺纤维化临床治疗、自体骨髓回输治疗肝硬化以及艾滋病合并肝硬化的临床试验……等等,为干细胞和再生医学的研究与发展起到引领及示范作用。这些研究都取得了较好的疗效,获得国际同行的高度关注。 官方备案的试验项目正在放行。如组织工程人工皮的研究已获得国家食品和药品监督管理局批准并用于临床。自体外周血干细胞治疗糖尿病性皮肤病和脐带间充质干细胞 / 神经干细胞治疗小儿脑性瘫痪的临床研究等项目已经通过国家卫生和计划生育委员会官方备案。这表明新一轮有关干细胞与疾病治疗的转化研究已经悄然启动。 三、巨大的应用价值和发展前景 作为一个新兴学科,尽管相应的基础研究在向临床转化的过程中尚缺乏与之相匹配的政策和监管机制,依然存在着一系列科学问题与诸多技术难题,但以干细胞治疗为核心的再生医学对多种退行性疾病和慢性疾病已经展示出潜在治疗作用。研究证明,干细胞可用于多种疾病或损伤的治疗,如心脑血管疾病、自身免疫性疾病、糖尿病、骨质疏松症、严重烧伤、脊髓损伤、退行性骨关节病等。 近年来,干细胞研究的进程和产业化速度迅速加快。在临床应用方面,科学家们已成功地在体外将人的胚胎干细胞分化为肝细胞、内皮细胞、心肌细胞、胰腺β细胞、造血细胞和神经元,甚至具有功能的多巴胺神经元及少突胶质细胞和星状胶质细胞等等。在组织干细胞方面,科学家们能成功地从皮肤、骨、骨髓、脂肪等组织器官中分离培养出干细胞,并尝试把这些细胞用于疾病的治疗。胚胎干细胞在细胞替代治疗和药物开发等方面,均具有较大的应用价值。在临床应用上将有可能为解决人类面临的许多医学难题。 目前,全球至少已有 4 种干细胞药物(韩国 3 种,美国 1 种)及 5 种非药物类干细胞产品获批上市(美国 3 种、澳大利亚 1 种、比利时 1 种)。预计,全球干细胞医疗近两年的潜在市场规模大约在 80 万美元,随着干细胞医疗市场的全球规模将迅速增长,其总市场预期到 2020 年将扩展至 100 亿美元以上(年复合增长率为 10.6% )。 美国、欧盟、日本、韩国和中国在干细胞领域投入重金支持产业研究。查询在 clinicaltrial.gov 上注册的,正在进行中的干细胞治疗临床研究 4796 项(图 1 )。中国干细胞临床研究共计 306 项(其中大陆、香港、台湾分别为 250 项、 7 项、 49 项)(图 2 ),其中中国大陆 I 、 II 、 III 期 197 项, IV 期 18 项。 图 1 各大洲干细胞治疗临床研究情况( From clinicaltrial.gov ) 图 2 中国干细胞治疗临床研究情况( From 王佃亮等) 近年来研制和生产供临床治疗和科研所需的干细胞治疗再生医学产品的公司,在欧美、日韩等国家迅速发展起来。辉瑞制药有曾向美国 Eye Cyte 公司提供 300 万美元的风险投资,支持其开展干细胞研究。 我国的干细胞产业正在起步,全国范围内已经形成了数十家不同规模的干细胞研发(或)销售公司,如协和干细胞基因工程有限公司、深圳北科生物科技有限公司、广东赛莱拉等,主要从事干细胞产品开发、干细胞库的建立、细胞储藏(主要是脐带血造血干细胞和不同组织来源的成体干细胞)、产品研发和相关附属品的销售。在北京、上海、广州等地建立了干细胞库,对基础研究和临床转化所需的重要干细胞资源进行储备。此外,许多医院和科研机构都在积极开展了干细胞的临床试验研究。但我国绝大部分干细胞企业还处于起步阶段,缺乏核心技术、人才和资金,小型化特点显著,且较为分散,大多数小组只掌握单项技术,且低水平重复现象严重,缺乏创新,在干细胞与微环境的相互作用、干细胞应用转化研究与关键性技术等方面还缺乏积累性优势。目前大部分细胞药物仍处在临床前和临床研究阶段。随着细胞生物学及临床应用研究的深入,将来细胞药物将会像基因药物一样,成为基础研究和临床防治的重要组成。干细胞药物的研发将成为创新药物研发的新热点。 以干细胞治疗为核心的再生医学的发展极大地推动了多种退行性疾病和慢性疾病潜在治疗进展。很显然,再生医学和同样以改善患者功能的康复医学是密不可分的。传统康复医学主要关注机体对物理手段的反应,而忽视了其中的细胞水平、分子水平的变化。反过来,再生医学通过使用先进的技术来达到分子水平、细胞水平及组织水平的改变,却常常忽略了能够达到同样目的临床手段。将康复医学与再生医学有机地结合在一起,将建立一种将医学“关怀”转换为“治愈”的新模式。 参考文献:略 \0
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再生医学与NMT非损伤微测技术(2)中国机遇
xuyue 2018-5-31 19:39
继《 再生医学与NMT非损伤微测技术(1)技术解读 》之后,今天让我们来看看NMT给中国再生医学研究带来的机遇。 1) 热点领域 (来自文献 3) 上图是人们通过互联网大数据总结出的(文献3),围绕着‘再生医学’的一些关键词。这些关键词不仅告诉了我们目前‘再生医学’研究的热点领域,而且可以让我们看到未来发展的一些端倪。比如, 干细胞研究与治疗; 组织工程; 器官(再生); 修复研究; 损伤愈合; 骨骼(再生); 衰老研究; 肿瘤研究; 信号通路(传导路径); ...... 2)NMT应用 NMT非损伤微测技术在下面三个方向上(当然可能不只这三个方向),将有助于提高再生医学的研究和应用效率 1-信号传导; 能够快速简便地测量进出活体材料的Ca 2+ 、NO、H 2 O 2 、H + 等这些生物第二信使,使得NMT非损伤微测技术自然成为再生医学研究不可或缺的关键技术之一。除了NO外,Ca 2+ 、H 2 O 2 、H+三种指标早已商业化多年,技术十分成熟。NO的商业化障碍不在技术,而是市场使用量尚未越过商业盈亏平衡点。 NMT在信号传导方面的成功应用文献非常多,读者到旭月研究院网站搜索即可。 2-生理指标; Na + ,K + ,Cl - ,Mg 2+ ,O 2 等离子分子的跨膜运输与生物能量代谢、动力学变化、细胞迁移、离子平衡等等重要生理功能有着十分密切的关系。如果将这些指标变成,干细胞、组织器官再生,损伤愈合等过程中的定性或者定量生理指标,将对再生医学的标准化、流程化和工业化、商业化打下坚实的理论基础。相关论述可见《 飘忽不定的诺贝尔奖机遇:如何理解和用好NMT数据? 》 3-组织水平研究; 自从本世纪初,肿瘤研究工作者在经历了半个多世纪的艰辛工作之后认识到: a)不存在肿瘤疾病开关基因; b)肿瘤组织的微环境研究极度匮乏; 究其原因,是人们对组织水平研究的不重视而导致的长期欠账,导致组织水平研究手段十分匮乏。 因此,NMT非损伤微测技术在其它科研领域的,报复式和井喷式地应用浪潮,毫无悬念地也将在再生医学领域重复上演。读者可以到 旭月研究院网站申领《NMT论文集》来了解在其它领域已有的应用 。 3)中国的机会 (来自于文献 4) 我国再生医学的起点和水平并不低,在个别领域甚至处于世界先进水平。 但我们必须警惕的是,由于我们整体研究手段的落后,以及对新的研究手段传统意识上的不敏感,最终不但会失去一些本可以属于我们中国的原始创新,而且在其后续的商业化、国际标准化过程中也会处于竞争劣势! 非损伤微测技术NMT,在中国整体处于世界领先应用水平的今天,我们可以期待中国的再生医学科学家们,一定要利用好NMT,让其发挥最大的作用,使我国在再生医学这一未来的医学及商业制高点上引领世界! \0 \0 点击或扫描获取NMT应用论文集,更多了解NMT ! 参考文献: https://zh.wikipedia.org/wiki/ 再生醫學 http://www.businessinsider.com/venture-capital-interest-in-regenerative-medicine-2017-4 Chaomei Chen, Rachael Dubin Meen Chul Kim. Emerging trends and new developments in regenerative medicin: a scientometiric update (2000-2014). Expert Opin. Biol. Ther. (2014) 14(9):1259-1317 中国再生医学知名学者
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再生医学与NMT非损伤微测技术(1)技术解读
xuyue 2018-5-6 11:55
再生医学与NMT非损伤微测技术 (1)技术解读 1) 再生医学:新时代的宠儿 再生医学( Regenerative medicine ),是转化医学的一个分支,是指以修复或重建具有正常(生理)功能为目的,进行人体细胞、组织或器官的替换、工程制备或再生生产的过程 。 它是制作具有正常生理功能的身体器官组织,用于修复或是替换身体内,因为老化、生病、受损所造成之不健康的器官与组织。或是以其他的方式,来刺激体内组织或是器官再生的方法。通常在这领域的工作者,会在实验室中,培养身体内的组织或是器官后,用安全性地移植方式,移植至病患身体中。 在中国、美国、日本、欧洲都逐步进入老龄化社会的历史时期,对于再生医学需求的快速增长完全在人们的预料之中,就如同下面这幅图所示,近些年人们在再生医学上面的投入都在逐年显著递增。 (来自于网络) 2) 技术角度解读再生医学 (来自于网络) 近日,中国科学家成功地完成了灵长类物种的克隆,从某种意义上说,也是再生医学方面取得的一突破。 大家或许注意到了,在电视报道中,该研究团队的一名科研人人员透露道,除了操作技巧上日积月累的熟能生巧外,很重要的一个成功因素就是,该团队发现了影响卵母细胞能否进入正常细胞分裂的关键点两个(环境)因子,即:如果卵母细胞所处的环境之中,缺少了这两种因子,它就无法启动细胞分裂进程并最终形成胚胎,直至成体。 因此,这次中国团队的成功,部分印证了我在 《从 PC 膜片钳到 NMT 非损伤微测技术 (2) 时间与空间》 中所述的那样,没有固执地去寻找某些所谓开关基因,而是找到了能够左右细胞和组织发育命运的两个因子。因此,避免了半个世纪以来人类寻找治愈癌症的开关基因一样失败的结局。 当然,谁也不会天真地相信,有了这两个因子就能够成功完成克隆的全过程,但我们可以想象在从受精卵到成猴的漫长过程中,还会有很多环境因子在起着各方面的 关键 作用。 因此, 从技术的角度来讲,再生医学就是寻找能够使人体细胞、组织或器官立体再生的关键(环境)因子的过程。 (来自于网络) 大家可以想象,如果有一种技术,能够帮助这些科学家,在活体状况下,和尽量模拟正常生理状态的外部环境条件下,能够实时监测从单个卵细胞,到分裂后的几个,几百个,几千个细胞群,再到不同组织,不同器官,不同个体肌体部位等等,它们与外界环境,即所处微环境中的各种因子的相互作用过程。这些调控因子,极有可能就是某些离子和 / 或各种大小和类型各异的分子,比如 Ca ++ 负责信号传导,葡萄糖 /O 2 负责能量代谢等等。而且这个技术还不能够对被测材料造成任何损害。那么这种技术不就是, NMT 非损伤微测技术吗?! 作为测量和研究生命体外微环境中离子 / 分子流的一种技术 ,我将在下一部分具体探讨 NMT 在干细胞,细胞外介质,组织器官再生等再生医学领域的潜在应用。 .::未完待续::. :::参考文献::: Regenerative Medicine, 2008, 3(1), 1–5 https://zh.wikipedia.org/wiki/ 再生醫學 http://www.businessinsider.com/venture-capital-interest-in-regenerative-medicine-2017-4 Chaomei Chen, Rachael Dubin Meen Chul Kim. Emerging trends and new developments in regenerative medicin: a scientometiric update (2000-2014). Expert Opin. Biol. Ther. (2014) 14(9):1259-1317 有关NMT非损伤微测技术(请到百度学术输入“非损伤微测技术”获取相关信息)
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Nature:再生医学大事记
热度 1 tshenbin 2016-12-10 04:25
12月8日,Nature刊出了一期关于再生医学的特刊。其中包括7篇综述,分别介绍了再生医学的历史性事件、3D打印技术、干细胞与神经再生、I型糖尿病的细胞治疗、再生医学相关政策、跨学科协作等相关问题。感兴趣的朋友们可以到Nature网站阅读全文。 正如Nature特刊主编Herb Brody所说,再生医学是一系列大胆的技巧(techniques)和技术(technologies)的集合,其目的是使我们的生理状态得以恢复到原有状态。 数百年来,科学家被自然界中存在的再生现象所吸引,并由此激励了很多有意义的探索。虽然最近数十年来在组织再生领域内取得的进步距离让机体获得“满血复活”还很遥远,但对器官形成的深入了解和新技术的发展已经揭示了再生医学的美好前景和重大意义。 这里,我们根据本期Outlook特刊中Cassandra Willyard的综述 Timeline: Regrowing the Body 重温一下再生医学史上的大事件: ~公元前600年 在一本人类历史上最早的外科教科书中,印度医生 Su ś ruta 介绍了用面颊部皮肤修复耳垂撕裂伤,以及用前额皮瓣进行鼻重建的方法。 1740年 再生现象的发现 被称为“生物学之父”的瑞士自然学家Abraham Trembley发现了水螅的再生现象。 1901年 遗传的概念 因利用果蝇研究染色体在遗传中的作用而闻名于世的美国科学家Thomas Hunt Morgan撰写了著作Regeneration。这本书使该研究领域混乱的术语得以统一和更为清晰。 1907年 组织工程学的起源 美国生物学家Ross Granville Harrison发现了在实验室培养青蛙胚胎细胞的方法。他首先实施的干细胞实验和第一个成功的组织培养方法为组织工程研究铺平了道路。 1952年 美国科学家Robert Briggs和Thomas King首先报道了核转移克隆。他们将青蛙胚胎细胞的细胞核转移到已经去核的青蛙卵细胞中,并成功培养出了蝌蚪。实验表明即便被转移到新的细胞体中,细胞核仍能保持生物体的基因组信息。但是,极具讽刺的是,Briggs最初的经费申请却被美国国家癌症研究所驳回了,他们认为核移植是一个“愚蠢的计划(hare-brained scheme)”。 1963年 干细胞的发现 加拿大科学家James Till和Ernest McCulloch鉴别了具有自我更新能力并可以分化为血小板、红细胞和白细胞的小鼠骨髓干细胞。 1981年 胚胎干细胞技术 英国科学家Martin Evans和Matthew Kaufman首先从小鼠胚胎中分离了干细胞。同一年,美国科学家Gail Martin发现了使胚胎干细胞在培养皿中存活的方法,推动了研究的发展。 1981年 人工皮肤 生物学家Eugene Bell及其同事报道了用自体细胞构建的人工皮肤修复创面的方法。Bell随后建立了Organogenesis公司,并于1998年成为首家FDA批准的生产含有活细胞的产品的公司。 1997年 哈佛医学院科学家Joseph Vacanti及其团队通过组织工程技术使小鼠背部“长出”人耳。他们希望该研究可以为那些耳损伤的人获得实验室培养的“新”耳朵。但是该研究也引起动物权益人士的强烈反对。 1998年 胚胎干细胞的获得 威斯康星大学麦迪逊分校的James Thomason团队和马里兰州巴尔的摩的约翰霍普金斯大学的John Gearhart团队 两个研究团队宣布成功分离了人类胚胎干细胞。 2001年 反对胚胎研究 美国总统George W. Bush禁止联邦资金用于开展新胚胎细胞系及新分离细胞系的研究。同年,英国放松了胚胎研究的限制。 2006年 日本东京大学的Shinya Yamanaka通过导入4个转录因子而是小鼠成体细胞逆转至胚胎细胞样状态。这种诱导多能干细胞(iPS)规避了胚胎干细胞的伦理问题。一年后,Yamanaka和James Thomason领导的团队都开始进行成人细胞的重编程(reprogram),这引起超过100个英国医疗团体写信给The Times,警告患者要审慎看待干细胞治疗。 2006年 重建身体部件 来自北卡罗琳娜州Wake Forest School of Medicine的外科医生Anthony Atala成功的将实验室培养的膀胱移植到7个具有先天性缺陷的儿童患者。 2009年 解除禁令 美国总统Barack Obama解除了关于联邦政府资金用于新的人类胚胎干细胞系研究的禁令。 2010 巨大成功 一个脊髓损伤的患者成为接受胚胎干细胞治疗的第一人。同年一个大样本研究报道了来源于患者健康角膜的干细胞可以在实验室生长,移植到受损的角膜可使视力得以恢复。 2013年 Oregon Health and Science University的Shoukhrat Mitalipov和同事们通过治疗性克隆建立了第一个人类干细胞系。其应用了与克隆羊多莉一样的体细胞核转移技术。第二年,来自美国和韩国的两个团队报道通过成体细胞克隆建立了人类胚胎干细胞。这种治疗性克隆可以帮助科学家进行更不易引起排斥反应的遗传匹配的干细胞疗法。 2014年 一个美国和日本科学家组成的团队报道了细胞经过酸处理可以诱导细胞进入胚胎干细胞状态,称为STAP(stimulus-triggered acquisition of pluripotency)。该发现出现使人们欢呼建立治疗所需的患者自身干细胞将变得更为容易。但是次年,Nature因为数据造假而撤销了这两篇论文。 2015年 首次上市 欧盟委员会批准Holoclar用于治疗角膜严重受损的患者。这是第一个进入市场的干细胞治疗方法。 2016年 由九州大学Katsuhiko Hayashi领导的日本科学家通过在胎鼠卵巢组织细胞团块(clumps)中培养 小鼠皮肤细胞而使其成为卵细胞(原文如此)。将其受精病转入代孕母鼠体内,这些实验室获得的卵子能够发育成为健康、具有生殖能力的幼鼠。 参考文献 Willyard C. Timeline: Regrowing the body. Nature 540, S50-S51 (http://www.nature.com/nature/journal/v540/n7632_supp/full/540S50a.html) 图片来源于网络,版权属于原作者
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从组织再生到人工器官
tshenbin 2015-8-26 08:17
再生医学是生命科学研究的活跃领域,是指利用生物学及工程学技术培育组织和器官并使其具备正常结构和功能的新兴领域。近年来,随着相关细胞生物学、材料科学、工程学等相关学科的进展,再生医学也越来越受到科学家及临床医生的关注。组织再生是我们关注的热点问题,也是版主的主要研究方向,会不定期的和大家分享一些新信息。 前面我们已经简单介绍过组织工程学与再生医学的概念,也聆听过美国Wake Forest Institute for Regenerative Medicinede的Dr. Anthony Atala的TED讲座。今天要奉献给大家的是麻省总院(MGH)的Dr. Harald Ott在第28届GTSC年会上的报告,题为《From Tissue Regeneration to Bioartificial Organs》。 Dr. Harald Ott及其团队致力于应用组织工程技术开发人工器官,先后在组织工程心脏、肾脏、肺脏以及肢体等复合组织的研究上取得引人注目的进展。2015年,再次以脱细胞大鼠前臂为支架通过接种肌细胞、血管内皮细胞在体外成功构建了具有活性的大鼠肢体,今日再次成为美国媒体报道的生物医学新进展之一。 如果您对组织再生、整形与修复重建外科感兴趣, 就请 扫描下面的二维码或直接查找“ 整形与修复重建外科 ”添加微信,也可 点击链接 来观看 Dr. Ott的报告,虽然比较长(13分钟),但却真的值得去听…… 请扫描下面的二维码关注 “ 整形与修复重建外科 ” 微信公众号以获得更多关于组织再生、 整形与修复重建外科的资讯。
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培育器官可以取代移植吗?
tshenbin 2015-8-26 08:08
再生医学的发展为体外培育人体组织、器官掀开了令人振奋的篇章。而组织再生也是我们感兴趣并持续努力的领域。今天,给大家推荐来自美国北卡罗来纳州Wake Forest Institute for Regenerative Medicine的Anthony Atala在TED的讲座。这个题为《Can we grow organs instead of transplanting them》的讲座条理清晰、语言简练、尤其是还有中文字幕!热爱再生医学的小伙伴有福了…… Anthony Atalas教授是Wake Forest University再生医学研究所主任、泌尿外科主任,同时他也是一名执业外科医师和再生医学领域的研究者,多年来一直关注体外培育人工组织、器官,在该领域做出了引人注目的成绩。 正如Dr. Atala所说:“Medicine is doing the better job of keeping us life.” 平均寿命的延长,人类就必将面临老龄化带来的挑战。在此背景之下,再生医学的意义就越发凸显出来了。 在TED这样的大众讲台上,Dr. Atala用简单的语言深入浅出的介绍了应用组织工程技术体外培育人工肌肉、血管、膀胱、心脏瓣膜、外耳、甚至心脏和包括3D打印技术、脱细胞组织材料的应用以及成体细胞、干细胞在人工器官培育中的应用等再生医学领域的复杂科学问题,分享了他对该领域的思考和探索…… 下面就请 扫描下面的二维码或直接查找“ 整形与修复重建外科 ”添加微信,也可 点击链接 来观看视频片段, 聆听Dr. Anthony Atala的精彩演讲吧。 如欲获得更多关于组织再生、整形与修复重建外科领域的信息,请扫描下面二维码添加“ 整形与修复重建外科”微信公众号!
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深切怀念和悼念杰出医生,美宝国际创始人和董事长徐荣祥
热度 6 jinwsapa 2015-4-22 03:04
差旅归途中,接到电话,惊闻美宝国际创始人徐荣祥教授不幸英年早逝。作为至交好友,对此噩耗,难以置信和接受。内心万分悲痛。一个月前,我还在他办公室交流商讨过他在美国所筹划的临床研究计划,听取他介绍和展示的许多最新进展,与FDA及业内专家的交流,以及令人鼓舞的数据和结果,憧憬和期待着聚焦在糖尿病患者溃疡脚治疗及避免截肢,在美国开展进一步临床研究探索,解除患者痛苦,...... 万万没想到,徐总壮志未酬,出师未捷身先死,长使英雄泪满襟。徐总您走得太匆匆,您离开我们太急,美宝离不开您,患者离不开您,烧伤界,再生医学界,太需要您,您有很多很多的开发计划,极有创意和临床价值的产品等待您组织的团队去开发,与跨国进行合作,有业内顶级专家愿意与您可作,去攻克医学临床上的难题,太突然了,太让人痛心悲哀,欲哭无泪。您的不幸逝世,是再生医学和临床界,难以估量的损失。苍天啊!太不公平,太让人揪心,怎么让这样杰出的医生兼发明家终止他的伟大事业,从此告别人间?远离他所钟爱的事业及多年共事的同事和朋友? 认识徐总,最早是我在派拉蒙资本工作的98年某一天,在调研项目中,注意到北京光明烧伤研究所的一项成果,我打电话给他北京的助理,得知他正在美国访问,经过国内联系安排,我顺利与徐总接上头,我们第一次见面是我开车去新泽西罗格斯大学附近的强生公司接他,他刚刚结束与公司高管的洽谈会议。 与他的第一面对面交流,就感觉他很自信,很有自己想法,他向我介绍了他的背景,研发成果和临床应用。话里行间,坦诚的沟通,总是充满激情和医者的执着,他太热爱这份事业,他非常期待自己的成果能被同行认可,能亲手指导同行医生,学会和使用他所发明的湿润烧伤治疗方法。 对于一名科学家训练背景,转行做生物医药风险投资的新人,凭借自己有限的专业知识和职业习惯,似乎是半信半疑中,结束了与他的第一会谈。留在我当时记忆和脑海中,最深的印象是,他所发明的烧伤治疗方法,太神奇了,至少从媒体的诸多报道和病人采访及对比中,给人深刻印象,他的产品与治疗方法,与传统的治疗手段和产品非常不同。如果这些结果能系统总结,统计,并作严格临床验证,那将是非常了不起的事。尽管在当时,再生医学的理论和实践还不是什么时髦的提法和渲染,他已经敏锐地预见到他所发现和发明的烧伤膏及伤口愈合疗法,是那么异化和别出心裁,如果没有看过真实的临床资料和访谈临床医生及患者,真不敢相信这些临床奇迹是出自一位外科医生执着的临床探索和持久研发和改进。他自主研发的产品,自行摸索总结的临床治疗方法,在许多平民患者身上,在泰国大面积烧伤患者的抢救治疗中,以及用在中东酋长国王家族年幼子女的治疗中,都给业内人士留下深刻印象。让国外烧伤界专家同行也对他肃然起敬,经常请他在国际会议上,作专题报告和讲演。 尽管徐教授的成果在国内始终有争议,国外外烧伤界的主流医生,也一直对他的临床研究以及理论解释报有怀疑。但这并不阻碍美宝事业的发展。他的企业在没有国家科研经费支持,没有业内牛人为他站台宣传推广的背景下,仍然以其独特的方式和有说服力的数据,占据中国市场的大壁江山,进军中东,乃至全球40多国,让数百万中外患者临床收益, 在过去的15年中,我不仅邀请过徐总来我办公室和我家中访问交流,也许多次访问他在美国公司和中国北京的总部,有过许多深入细致的讨论。我都深深地被他的探索精神和医者解除患者痛苦的敬业精神所感动,在支援汶川大地震的医疗救护中,他带着医疗团队,亲自给患者做救治手术,废寝忘食地工作在救死扶伤第一线。并在深夜传回他的工作日记和照片,发表他的观点和建议,凡此种种,都让人感受到他乐于助人,富有爱心,无私奉献的可贵品德。 与他打交道多了,深知他的脾气和兴趣,我们之间情同手足,几乎无话不谈。直来直去,彼此尊重,尽管我们在某些事情和做法上有分歧,作为朋友,我也直言不讳,但我从来就没有怀疑过他的事业能做得很大,他的影响力会与日俱增。他的专著用英文出版,他受邀到哈佛,斯坦佛等世界知名大学讲演交流,在国际会议上作主题报告,接受欧洲挪威电视台的特别节目采访,(据说中国只挑选了二人对科学创新有重大贡献和影响的名人,他与袁隆平)这些都不是他所看重和满足的资本,他几次表达过他这辈子的地梦想,就是要让他的成果和学术思想让世界主流医学临床界认可,让他的产品进入欧美市场....... 他有自己钟爱的事业,幸福的家庭,能干而贤惠的妻子,聪明又好强敢闯的儿子,手下还有精干而敬业的团队,事业正在走向全速发展期,各方都在期待再传佳音,大家一起在努力实践他的中国梦以及走向世界的宏伟抱负。然而,一切的一切,都因为他的突然离去,带来难以挽回的损失,令人痛心的伤感和遗憾。 美宝痛失创始人,医学界痛失一位伟大的科学家,我失去了一位十分敬重的朋友,悲痛之余,除了默默哀思,深切怀念徐总,也借此一角,寄语慰问李大夫和少帅徐鹏,美宝的事业不能中断,我们一定要共同努力去实践和继承徐总开创和未竞的事业。告归在天英灵。 安息吧!徐总,我们永远思念和怀念您。 王进 2015年4月20日凌晨2时 于中国杭州
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文献综述:再生医学研究的新趋势和进展(2000-2014)
热度 1 ChaomeiChen 2014-7-31 22:31
今天刚发表在Expert Opinion on Biological Therapy上的再生医学文献综述。这是在2012年在同一期刊上发表的关于这同一主题文献综述的“续集” - 着重近两年的新发展和变化。 综述 主要通过CiteSpace作为导航。 Chaomei Chen, Rachael Dubin Meen Chul Kim (2014) Emerging trends and new developments in regenerative medicine: a scientometric update (2000 – 2014). Expert Opinion on Biological Therapy. Early Online. doi:10.1517/14712598.2014.920813 http://informahealthcare.com/doi/abs/10.1517/14712598.2014.920813 如果不能访问以上链接,请访问我的ResearchGate: http://www.researchgate.net/profile/Chaomei_Chen/
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最新“干细胞和再生医学”专题 | Science China Life Sciences
热度 1 sciencepress 2014-6-13 13:14
Science China Life Sciences 2014年第6 期最新出版了“ Stem cells and regenerative medicine ”专题。 该期干细胞与再生医学专题共遴选5篇综述文章,总结了干细胞基础生物学和转化应用领域的成果,包括端粒和经典信号通路对干细胞和肿瘤细胞的调控,以及以此为靶点的药物发现,此外,专题分别讨论了干细胞在血液和关节炎中细胞治疗的进展。 专题篇目如下: EDITORIAL Introduction to the special topic “Stem cells and regenerative medicine” Hot! CHEN ZhiGuo, ZHANG Yu REVIEW Telomerase as a “stemness” enzyme Hot! KONG Feng, ZHENG ChengYun, XU DaWei 徐大为等探讨了端粒酶与干细胞干性及肿瘤的关系,并提出携带端粒酶突变的iPSC用于疾病模拟中的争议问题。 Paracrine signaling in stem cell renewal and in neoplastic tumor growth Hot! ZHAO Chen 赵晨等在综述中着重讲述了Hedgehog和Wnt通路的交互对话,及二者旁分泌途径对于干细胞干性维持和肿瘤发生的作用。 Targeting stem cell signaling pathways for drug discovery : advances in the Notch and Wnt pathways Hot! An Songzhu Michael, DING Qiang, ZHANG Jie, XIE JingYi, Li LingSong 李凌松等对关键信号通路在干细胞及肿瘤中的作用进行综述,并介绍了以Notch、Wnt为靶点的药物发现进展。 From stem cells to red blood cells : how far away from the clinical application? Hot! XIE XiaoYan, LI YanHua, PEI XueTao 裴雪涛等讨论了从造血干细胞产生红细胞的近期进展,指出体外生产红细胞的瓶颈是造血干细胞有限的体外自我更新能力,并讨论了用多能干细胞产生红细胞的策略及优化方案。 Treatment of osteoarthritis with mesenchymal stem cells Hot! WANG Wen,CAO Wei 曹卫等讨论了MSC用于骨关节炎治疗的历史、现状及临床前/临床数据,比较了不同组织来源间MSC的差异,最后探讨了干预Wnt、Hh、MAPK等通路对治疗效果的影响。 敬请关注!
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再生医学领域的一篇科学计量学综述 (附全文)
热度 13 ChaomeiChen 2012-3-26 12:50
再生医学领域的一篇科学计量学综述 (附全文)
Expert Opinion article predicts Nobel Prize winning paper! Read More: http://informahealthcare.com/doi/story/10.1517/news.2012.10.10.351 iPSCs的研究获得 2012 诺贝尔医学奖。 iPSCs的最初突破发表于2006。 在我们今年5月发表的综述中据显要位置,位于第7聚类中,最高被引次数,最大引用增速,。。。 纽约时报关于 2012 诺贝尔医学奖 : http://www.nytimes.com/2012/ 10/09/health/research/ cloning-and-stem-cell-discoveri es-earn-nobel-prize-in-medicin e.html?pagewanted=all 这是发表在Expert Opinion on Biological Therapy上的一篇关于再生医学领域的综述。 Chen, C., Hu, Z., Liu, S., Tseng, H. (2012) Emerging trends in regenerative medicine: A scientometric analysis in CiteSpace. Expert Opinions on Biological Therapy, 12(5), 593-608. 链接: Emerging trends in regenerative medicine: a scientometric analysis in CiteSpace 全文 本文被该刊推荐为"the pick for May 2012". Article Highlight May 2012 April 10, 2012 Helping you keep ahead of the curve! New review from EOBT uses CiteSpace software and co-citation analysis to look at new trends in regenerative medicine, our pick for May 2012 Emerging trends in regenerative medicine: a scientometric analysis in CiteSpace May 2012, Vol. 12, No. 5 , Pages 593-608 (doi:10.1517/14712598.2012.674507) http://informahealthcare.com/doi/story/10.1517/news.2012.04.10.254 图3. 聚类主题标为兰色。重要文献标为黑色。突现名词标为红色。红圈代表引文急剧增长。
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美丽前程还是噩梦的开始?
热度 2 pacemaker 2011-10-26 23:56
美丽前程还是噩梦的开始?
好多文章在憧憬干细胞美好未来的时候总会说到一点——再造器官。有了干细胞,以后我们再也不用为各种器官移植的器官来源而发愁了,iPS细胞(induced Pluripotent Stem Cells,诱导多能干细胞)和ES细胞(Embryonic Stem Cell,胚胎干细胞)都可以发育成一个完整的老鼠,用它造一个器官当然也是可以期待的。但是说起来容易做起来难,在体外养养细胞当然简单的,长出一些简单的组织也是可以实现的,但是如果想在培养皿中种出一个活蹦乱跳的心脏,我们一时还真有些无从下手。 一部很火的电影启示我们,可以把动物的器官移植给人呀!但是大家都知道,那不过是臆想罢了。即使同是人类,把一个人的器官移植到另一个人身上都会遭受免疫排斥,跟别提不同物种之间的移植了。这时候一个看上去很美的方案出来了:我们可以把控制猪的生成某种器官——比方说胰脏——的关键基因敲除,猪自己就不能生成胰脏了,这时候我们向这种猪囊胚中注入人的ES细胞,如果这只猪长出胰脏,那这胰脏就是人的细胞构成的。于是大功告成!养猪有了新用途! 且慢,真的这么简单吗? 首先,每个器官都是由很多种不同类型的细胞构成的,即使我们敲除了其中某种主要细胞,这个器官中的其他细胞仍然会含有猪的细胞。且不说给患者移植一个含有猪细胞的器官会让人感到非常不爽,这样的器官移植到人体内肯定会遭受非常严重的免疫排斥,导致移植难以成功。 再者,即使我们让猪长出了一个完全由人的细胞构成的器官,由于这个器官是在猪而不是人的体内长出来的,这种器官表面的抗原仍然可能会被受体的免疫系统识别,遭到免疫系统的攻击。 还有,人的细胞可能会整合到猪的各种组织器官中。如果人的细胞整合到猪的神经系统中,我们就会看到一个拥有人脑的猪,你说他是人还是猪。或者邪恶一点,如果人的细胞在猪体内变成了生殖细胞,比方说在一只猪体内形成了精子,又在另外一只猪体内形成了卵子,然后……,然后出来了一个意外,你说这个意外咋办?咋办? 图片来源于网络:http://www.dylele.com/juzhao334.html
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国际再生医学研究信息分析报告
XUPEIYANG 2010-1-9 15:17
http://www.gopubmed.org/web/gopubmed/2?WEB0iyduvle1bej0I2I1I00f01000j10040001rl Regenerative Medicine 7,014 documents semantically analyzed 1 2 Top Years Publications 2009 1,604 2008 1,214 2007 922 2006 793 2005 543 2004 405 2003 305 2002 186 2001 131 2010 87 2000 86 1998 84 1999 81 1996 71 1992 64 1995 63 1994 60 1997 59 1993 57 1990 45 1 2 1 2 3 4 Top Countries Publications USA 2,530 Japan 1,544 United Kingdom 531 Germany 315 Canada 208 China 198 Italy 192 Spain 127 South Korea 98 Israel 76 France 70 Switzerland 67 Australia 56 Netherlands 54 Sweden 53 Singapore 46 Portugal 41 Taiwan 41 Ireland 40 Turkey 38 1 2 3 4 1 2 3 ... 32 Top Cities Publications Tokyo 277 Pittsburgh 235 London 184 Boston 178 Winston-Salem 134 Kyoto 132 New York 124 Niigata 113 Los Angeles 108 Stanford 106 Suita 99 Philadelphia 97 Baltimore 90 Osaka 88 Bath 81 Beijing 75 Seattle 72 Yonago 71 Seoul 52 Nagoya 51 1 2 3 ... 32 1 2 3 ... 84 Top Journals Publications Regen Med 297 Stem Cells 143 Biomaterials 128 Nippon Rinsho 102 Nature 76 Stem Cells Dev 67 Tissue Eng 65 Tissue Eng Part A 64 Hepatology 59 Cell Transplant 48 Biochem Bioph Res Co 47 Blood 45 Cell Stem Cell 43 J Tissue Eng Regen Med 42 Exp Neurol 40 Proc Natl Acad Sci U S A 40 J Biomed Mater Res A 40 J Biol Chem 38 P Natl Acad Sci Usa 36 Plos One 35 1 2 3 ... 84 1 2 3 ... 773 Top Terms Publications Animals 4,060 Humans 3,898 Tissues 2,695 Regenerative Medicine 2,649 stem cell development 2,560 stem cell differentiation 2,558 Medicine 2,431 Mice 1,606 Adult 1,594 Stem Cells 1,586 Cell Differentiation 1,449 Genes 1,302 Proteins 1,209 Tissue Engineering 1,143 Patients 1,110 Therapeutics 1,093 Cells, Cultured 1,023 Rats 856 Regeneration 816 Evaluation Studies as Topic 807 1 2 3 ... 773 1 2 3 ... 1334 Top Authors Publications Nakamura T 40 Atala A 37 Nagaya N 36 Polak J 32 Endo N 29 Yoo J 28 Sacks M 28 Bhatia M 28 Matsumoto K 27 Katoh M 25 Kangawa K 25 Scadden D 24 Slack J 24 Shiota G 23 Tosh D 23 Nakanuma Y 23 Fukuda K 22 Weissman I 20 Bishop A 20 Minuk G 20 1 2 3 ... 1334 http://news.sciencenet.cn//htmlnews/2010/1/226992.shtm 报告显示中国再生医学研究跃居世界前列 英国期刊《再生医学》( Regeneration Medicine )1月8日刊登一份研究报告说,中国再生医学领域的研究进入21世纪以来快速发展,在国际学术期刊上发表的相关论文的数量已跃居世界第五,中国的一些研究成果夺得世界第一,其快速发展的经验值得其他发展中国家借鉴。 这份由加拿大麦克劳克林-罗特曼全球卫生中心完成的报告说,该中心检索到的中国研究人员在国际学术期刊上发表的再生医学相关论文在2000年为30多篇,但到2008年已增加到1100多篇,超过了法国、加拿大等国。 报告还指出,中国再生医学研究近年来取得了一些世界第一,比如首次成功进行人兔间核转移胚胎干细胞研究,首次利用患者大脑组织培养出的干细胞治疗该患者自身的大脑创伤等。 报告第一作者多米尼克麦克马洪对新华社记者说:中国再生医学领域发展非常迅速,毫无疑问,中国已经成为再生医疗研发竞赛中的一个领先者。 另一位报告作者哈拉索斯滕斯多蒂尔说,中国再生医学研究快速发展的原因包括国家大力支持和中国文化对胚胎干细胞研究更为宽容等。此外,中国利用各种政策吸引大批海外人才归国,打造了一支良好的紧跟国际前沿的研究队伍,这对于其他饱受人才流失问题困扰的发展中国家来说很值得借鉴。 再生医学是近年来出现的一门新兴学科,它旨在通过各种手段促进机体自我修复与再生,以治疗其所受损伤。 更多阅读 《再生医学》发表报告摘要(英文) http://www.chemspider.com/Default.aspx Summary Regenerative Medicine January 2010, Vol. 5, No. 1, Pages 35-44 , DOI 10.2217/rme.09.78 (doi:10.2217/rme.09.78) Research Article Cultivating regenerative medicine innovation in China Dominique S McMahon 1 , Halla Thorsteinsdttir 1, 2 , Peter A Singer 1 and Abdallah S Daar 1 Author for correspondence Aim: While China has become a significant contributor and prolific publisher in regenerative medicine, its role in the field is not well understood. We analyze how capacity in regenerative medicine was built in China to identify some of its main strengths and challenges. Materials methods: This case study of regenerative medicine in China is primarily based on interviews with experts in China, including researchers, policy makers, clinicians, representatives of firms and regulators. Results: Our analysis shows that diverse groups are active in this field in China. Leading research groups are contributing extensively to international peer-reviewed journals. Strong governmental support and recruitment of highly trained Chinese scientists from abroad has made it possible for China to rapidly build up capacity in regenerative medicine. However, some hospitals in China are offering stem cell therapies with limited scientific evidence supporting their efficacy/safety, and international skepticism of medical research in China presents a challenge to the development of the field. Conclusion: China has been able to catapult itself into the forefront of regenerative medicine but needs to address current regulatory challenges in order to secure its position in this emerging field. Full Text PDF (916 KB) PDF Plus (926 KB) Cited by Chris Mason , Elisa Manzotti . (2010) Stem cell nations working together for a stem cell world. Regenerative Medicine 5 :1, 1-4 Online publication date: 1-Jan-2010. Citation | Full Text | PDF (593 KB) | PDF Plus (597 KB) 全文见: Regenerative Medicine
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