隨著我國(guó)科技的發(fā)展，越來越的科學(xué)家開始研究再生器官。那您知道未來人體哪幾個(gè)器官能夠再生嗎？您知道再生基因?qū)崿F(xiàn)器官再生了嗎？今天小編就為您帶來了有關(guān)器官再生的知識(shí)，感興趣的朋友們趕快來看看吧。

未來人體再生器官

我們都知道有些生物是存在一定的共性的，比如說海星、火蜥蜴和渦蟲類扁蟲，這些生物身體失去的部分可以再長(zhǎng)出來的。

雖然人類或許永遠(yuǎn)不能擁有同樣的能力，但是，科學(xué)家正在想方設(shè)法利用干細(xì)胞或開啟細(xì)胞再生和成長(zhǎng)的技術(shù)創(chuàng)造各種替換組織。

可能不久的將來“人類備用組織”就會(huì)變成現(xiàn)實(shí)。

1.受損心臟補(bǔ)丁

在很早的時(shí)候我們就嘗試用胚胎干細(xì)胞培育心臟修復(fù)補(bǔ)丁的實(shí)驗(yàn)，但是一直不成功，不成功的原始是氧氣和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)只能穿透心臟修復(fù)的補(bǔ)片的外層，但是時(shí)間一過補(bǔ)片中心的細(xì)胞就會(huì)慢慢死掉。

華盛頓大學(xué)的研究人員試驗(yàn)了一項(xiàng)新技術(shù)，他們把脈管細(xì)胞的干細(xì)胞和來自干細(xì)胞的心肌細(xì)胞混合一起。

其結(jié)果是這種心臟組織補(bǔ)片形成血管網(wǎng)，保持它們活著和獲得營(yíng)養(yǎng)。

給老鼠植入組織補(bǔ)片后，新的血管網(wǎng)與現(xiàn)有的血管成功連接，這一試驗(yàn)為這種補(bǔ)片將來為人類受損心臟提供長(zhǎng)期修補(bǔ)解決方法帶來希望。

2.在實(shí)驗(yàn)室里培育肺臟

其實(shí)我們是可以從理論上講，所謂的胚胎干細(xì)胞是可以轉(zhuǎn)變成各種各樣的不同的組織，但是實(shí)際上呢，讓它們成為一種胚胎干細(xì)胞組織，就不是什么簡(jiǎn)單的事情了。

不過，布魯塞爾自由大學(xué)的研究人員還是設(shè)法把人類干細(xì)胞轉(zhuǎn)變成了肺上皮組織。

他們的秘訣何在？他們?cè)谝粋€(gè)模擬人類氣管的氣液界面培養(yǎng)皿中培養(yǎng)了干細(xì)胞，讓細(xì)胞分化成適合這種環(huán)境的組織。

如果實(shí)驗(yàn)室培育的肺能順利通過臨床研究，那么囊腫性纖維患者和其他肺病患者將不必做肺移植手術(shù)。

3.脊髓再生

脊髓損傷被認(rèn)為是永久性的，因?yàn)橐坏┦軗p后神經(jīng)系統(tǒng)就會(huì)生成厚厚的疤痕組織，這會(huì)阻止新神經(jīng)再生。

佐治亞理工學(xué)院和埃默里大學(xué)的研究人員分離出一種能慢慢消除疤痕組織的穩(wěn)定的酶，這種酶能讓身體自然修復(fù)機(jī)制起作用。

生物醫(yī)學(xué)工程師拉維·貝拉姆科達(dá)說：“修復(fù)脊髓損傷將采取綜合治療，控制損傷后發(fā)炎，克服疤痕的抑制并刺激神經(jīng)。這項(xiàng)研究使得脊髓損傷的修復(fù)邁進(jìn)了一大步。”

4.培育備用手和腿

斑馬魚可以再生受損的鰭和身體的其他部分，但是，很多年來無人知道賦予斑馬魚這種能力的是什么。

現(xiàn)在，薩克生物研究學(xué)院的研究人員揭開了這種再生的秘密。

斯科特·斯圖爾特和他的研究人員發(fā)現(xiàn)斑馬魚的鰭被切除后，叫做demethylases的酶就會(huì)幫助打開能解碼失去鰭的發(fā)育的基因，促進(jìn)該區(qū)域的細(xì)胞再生鰭。

如果人類肢體發(fā)生類似過程的話，科學(xué)家就向再生被截肢的手臂和腿的圣杯邁進(jìn)了一步。

5.植入天然乳房組織

今天的乳房和軟組織植入技術(shù)仍有缺陷：鹽水乳房假體會(huì)爆炸，身體有時(shí)會(huì)排斥或再吸收外來組織植入物。

哥倫比亞大學(xué)組織工程師杰里米·馬奧找到了一種可替代硅膠假體和鹽水假體的方法，使用自體脂肪干細(xì)胞培育植入物。

馬奧把干細(xì)胞放在水凝膠物的通道中，加入血管生長(zhǎng)因子，這樣能確保成長(zhǎng)中的軟組織獲得足夠的血液循環(huán)以保持活著狀態(tài)。

馬奧說：“如果進(jìn)行臨床實(shí)驗(yàn)，你的體系或許不能控制所有的新組織。這種情況下，組織可能會(huì)因?yàn)槿狈ρ貉h(huán)而死掉，你的現(xiàn)有維管聯(lián)結(jié)能受益于一些額外幫助。”

器官再生

通過器官移植和人工器官可以使因疾病或手術(shù)而引起功能障礙的器官再次發(fā)揮功能，這種方法稱為器官再生。

這種醫(yī)學(xué)稱為再生醫(yī)學(xué)。壁虎的尾巴切除后仍可再生，而人的腔器官則通常無法再生。肝臟屬于例外，在切除了3/4肝臟后，剩余的肝臟在不久可以再生，其他重要的器官則不能再生。

因此，對(duì)器官移植和人工器官的研究正在不斷開展。

目前，這方面的研究取得了進(jìn)展，可以通過細(xì)胞培養(yǎng)而使血管和皮膚再生，并期望可以將位于骨髓等處的幼稚干細(xì)胞制成具有各種作用的組織或器官。

因?yàn)樵谌梭w外進(jìn)行培養(yǎng)等，所以與工廠中制造的產(chǎn)品相似，出現(xiàn)了細(xì)胞工程、組織工程、器官工程等術(shù)語，其中器官的組織水平再生工程得以實(shí)現(xiàn)，組織工程(Trissue—engineer)成為今后醫(yī)學(xué)的重要領(lǐng)域。在美國(guó)，組織工程企業(yè)日益增多。

因?yàn)槠鞴僖浦驳奶峁┱?包括腦死亡者)不足，而且人工器官尚未達(dá)到實(shí)用的程度等，再生醫(yī)學(xué)令世人矚目。使用培養(yǎng)技術(shù)，從采自自身或他人的細(xì)胞或組織可以制成血管、骨、肌肉、皮膚等處的組織，甚至可以制成器官。

目前正在對(duì)心肌梗塞或擴(kuò)張型心肌病患者進(jìn)行采用心臟內(nèi)干細(xì)胞移植來補(bǔ)充心肌的研究。

京都大學(xué)設(shè)有再生醫(yī)學(xué)研究所，由醫(yī)學(xué)家、生物學(xué)家、工程學(xué)家等共同進(jìn)行研究。再生醫(yī)學(xué)雖然是未知的領(lǐng)域，但它也是有希望的領(lǐng)域。

再生基因?qū)崿F(xiàn)器官再生

據(jù)《紐約時(shí)報(bào)》報(bào)道，科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，一些兩棲類動(dòng)物和魚擁有的肢體再生功能———比如蜥蜴能長(zhǎng)出斷了的尾巴、斑馬魚能再生出它的鰭、鱗、脊髓和部分心臟———實(shí)際上人類也擁有，只是這種再生功能暗藏在人體內(nèi)，等待著被喚醒。

到時(shí)候，人類不會(huì)再為器官移植和肢體殘廢而痛不欲生，新的肢體與器官能像指甲一樣從人體內(nèi)重新長(zhǎng)出來。

再生秘訣

一旦器官受損，相應(yīng)部位未完全發(fā)育的細(xì)胞將自動(dòng)轉(zhuǎn)變成完整細(xì)胞，直至發(fā)育成新器官。

科學(xué)家長(zhǎng)時(shí)間以來一直在尋找類似蠑螈等兩棲類動(dòng)物可以重新長(zhǎng)出新皮、被撕裂的尾巴或者被粉碎的下顎的原因。

通過多年的研究和分析，科學(xué)家終于發(fā)現(xiàn)，在再生的許多情況下，當(dāng)成熟細(xì)胞在受傷處開始回歸到不成熟狀態(tài)時(shí)，再生就開始了。大量的不成熟細(xì)胞，如我們所知道的胚基，會(huì)再生出缺失的肢體，其過程就像動(dòng)物開始孕育時(shí)胚胎的形成過程。

兩棲類動(dòng)物自我修復(fù)的“秘訣”是由于它們“未來器官”的細(xì)胞在初步成長(zhǎng)時(shí)，并未完全發(fā)育，導(dǎo)致它們最終可以發(fā)育成肢體或者器官。

也就是說，一種兩棲動(dòng)物的骨細(xì)胞、皮膚細(xì)胞和血液細(xì)胞的任何部位只要發(fā)生損壞，相應(yīng)部位的細(xì)胞將轉(zhuǎn)變?yōu)橐恍]有特征和區(qū)別的細(xì)胞.

這些未完全發(fā)育的細(xì)胞將采取積極態(tài)度，自動(dòng)快速轉(zhuǎn)變成相應(yīng)部位的完整細(xì)胞，最后，這些細(xì)胞將長(zhǎng)成一只新的爪子或器官。

“盡管胚基的開始和胚胎的形成是兩個(gè)明顯獨(dú)立的過程，但此兩個(gè)過程會(huì)有某一點(diǎn)上交合。”倫敦大學(xué)的再生研究帶頭人杰里米·布魯克斯表示。

如果胚基被移植到受傷部位，它就能從受傷部位的細(xì)胞中獲得此部位是如何形成的指令，從而快速地治愈受傷部位，形成新的組織器官。

如果胚基是由蠑螈的斷爪子產(chǎn)生的，并被移植到了身體的其他地方，則就會(huì)在別處長(zhǎng)出一個(gè)新爪子來。當(dāng)然，人不能像蠑螈那樣再長(zhǎng)一個(gè)新的手腳，因?yàn)槿藳]有形成胚基，因此，人體再生醫(yī)學(xué)還很遙遠(yuǎn)。

但再生研究人員相信，人類最終能夠在未來的某一天具備再生能力。因?yàn)槿祟惖募?xì)胞先天便已經(jīng)具備了發(fā)育新肢體部位的能力。在胎兒發(fā)育過程中，人體內(nèi)的細(xì)胞發(fā)展便證實(shí)了這一點(diǎn)。另外，細(xì)胞內(nèi)的DNA也具備著新器官成長(zhǎng)的“指示密碼”。

目前，人類的工作便是找到這些密碼，像打開開關(guān)一樣，將細(xì)胞的潛在功能挖掘出來。

再生機(jī)理

關(guān)鍵在于動(dòng)物體內(nèi)的再生基因，人體內(nèi)潛藏著再生基因，但不再發(fā)揮作用。

科研人員發(fā)現(xiàn)，動(dòng)物的再生機(jī)理基于動(dòng)物的基因裝備，只是這些基因因各種原因而在許多物種中廢退了。他們覺得人體內(nèi)一定潛藏著可以自愈創(chuàng)傷甚至再生組織的基因。

眼下的首要任務(wù)就是確定令胎兒具有自愈功能的基因是什么，胎兒長(zhǎng)大后，為什么會(huì)喪失這種寶貴的自愈功能。

印地安納波利斯大學(xué)科學(xué)院的院長(zhǎng)大衛(wèi)·斯多康博士是一位生物學(xué)教授，他致力于研究能幫助蝌蚪再生肢體的m sxl基因，發(fā)現(xiàn)這種基因在再生過程中顯得非常重要，它能幫助細(xì)胞保存在胚胎里，使之不會(huì)過早成熟。

結(jié)語：看了小編上文的介紹，您應(yīng)該已經(jīng)知道再生基因?qū)崿F(xiàn)器官再生的道理是什么了吧，您也應(yīng)該已經(jīng)知道未來人體再生器官有哪些了吧，那小編希望您可以把今天學(xué)到的有關(guān)器官再生的知識(shí)分享給您身邊的小伙伴們哦。