幹細胞

再生醫學與組織工程學應用(Application of Regenerative Medicine and Tissue Engineering)(下)

再生醫學與組織工程學應用(Application of Regenerative Medicine and Tissue Engineering)(下)
國立臺灣大學生命科學系五年級林柏澄

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三、起飛的幹細胞研究

幹細胞的產業化發展方向有上游的幹細胞庫、中游的細胞擴增技術和質檢技術,以及下游的幹細胞產品,從而形成一條很大的產業鏈。幹細胞產品又包括幹細胞藥物、幹細胞移植技術、幹細胞美容與抗衰老技術,以及組織工程中的種子細胞、基因治療的細胞載體、基於幹細胞的藥物篩選模型等等。

再生醫學與組織工程學應用(Application of Regenerative Medicine and Tissue Engineering)(上)

再生醫學與組織工程學應用(Application of Regenerative Medicine and Tissue Engineering)(上)
國立臺灣大學生命科學系五年級林柏澄

本文章將介紹關於再生醫學、組織工程學及其在商業上的應用與發展。定義上,再生醫學是一門結合了細胞學、工程學以及材料科學的學問。以細胞及其骨架為基底,輔以生物/物理化學因子促使細胞成長,終成為能取代或增進生物器官、組織之功能。而在應用層面上,再生醫學的應用方向主要有下列幾項:一、醫療用途、組織工程;二、毒理、藥理學上的研究輔助;三、幹細胞(臍帶血)儲存及應用、醫療美容產業等。

一、組織工程

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圖一、組織工程流程圖(圖片來源:http://en.wikipedia.org/wiki/Tissue_engineering#mediaviewer/File:Tissue_engineering_english.jpg)

圖一為組織工程學之簡單流程圖。首先,醫生會從待接受移植器官、組織的病人(如燒燙傷)身上取下幹細胞或是仍完好的體細胞,之後將細胞分離並於適當的medium中培養,待細胞數目足夠後將細胞放到支架/骨架(scaffold)上並輔以生物性(生長因子)、物理性(應力、電、光)或化學性(化學分子、藥物)的刺激,最後將成長完成的器官植入病患體內,以增進患者的生活品質及身體健康。

超多能分化性(Pluripotency)-來源與應用 -中

超多能分化性(Pluripotency)-來源與應用 -中
臺中市雙十國中自然領域王淑卿教師

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  • 幹細胞是什麼?

幹細胞(stem cell,SC)是從孕育數天的胚胎中提取出的原始、未分化的細胞,具有增殖(proliferate)與分化(differentiation)兩大能力。

幹細胞具有兩大特徵,一為自我更新(self-renew),透過有絲分裂可分裂出更多幹細胞,以保持其分化潛能(differentiation potency);另一為分化功能,由未分化狀態(undifferentiated state)的細胞,分裂和分化成生物體內不同功能與形態的特化細胞(specialized cell)。

關節軟骨再生新方案

關節軟骨再生新方案
國立臺灣大學生命科學系范姜文榮編譯/國立臺灣師範大學生命科學系李冠群副教授責任編輯

編譯來源:日本科学技術振興機構(JST)2013年10月17日新聞稿

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關節軟骨是由軟骨細胞、以及細胞間隙基質所組成,對潤滑或緩衝關節活動扮演重要的角色。軟骨組織會因受傷或年齡增長等因素而降低或失去其再生能力。(圖片來源:維基百科)

關節軟骨是由軟骨細胞、以及細胞間隙基質,如膠原纖維第II、IV、VI型與蛋白多醣等所組成,對潤滑或緩衝關節活動扮演重要的角色。軟骨組織會因受傷或年齡增長等因素而降低或失去其再生能力。

關節軟骨通常是由透明軟骨所組成,但若發生損傷,其透明軟骨可能會被纖維母細胞製造的膠原纖維第I型置換為纖維軟骨。因此為恢復關節軟骨的機能,有必要將不含纖維軟骨的高純度透明軟骨,移植入關節軟骨所失去的部分,或將纖維軟骨復原為透明軟骨。

製作軟骨組織可透過誘導性多功能幹細胞、或不經由誘導性多功能幹細胞過程而直接將纖維母細胞分化為軟骨細胞兩種方法,相對於前者,後者具有短時間取得軟骨細胞的特性。

使白血病不復發的藥物

使白血病不復發的藥物
國立臺灣大學生命科學系助教范姜文榮

編譯來源:日北理化學研究所 2013年4月18日訊

日本理化學研究所的免疫與過敏科學總合研究中心等共同研究團隊,採取急性骨髓性白血病患者的白血球幹細胞(Leukemia stem cells,LSCs),移植到剛出生尚無免疫力的老鼠血管內,培養出重現人類白血病症的老鼠,並利用此種疾病模式老鼠找到小分子化合物「RK-20449」,這種小分子化合物能使白血病幹細胞及白血球細胞幾乎都死亡,而這是到目前為止,抗癌藥所難以達成的效果,期待後續能由RK-20449進而開發出抑制或根治白血病再發的治療藥物。

急性骨髓性白血病是一種成人血癌,患者血液或骨髓內異常的白血球大量增生,導致無法製造正常血液或免疫細胞。因基因異常而造成的急性骨髓性白血病,其再發率相當高,因此很需要開發能預防與根治此白血病再發的治療方式。到目前為止,研究團隊已經發現白血病幹細胞是導致急性骨髓性白血病再發的主要原因,並已了解其分布位置,以及為何會導致白血病再發,現在更進一步找到識別出白血病幹細胞的標靶分子。

【知識快訊】全球最新科學知識消息2011年6月號

【知識快訊】全球最新科學知識消息2011年6月號
知識通訊評論第104期

各國核能政策鬆動

五月初起,各國對未來核能政策的態度開始鬆動。日本首相菅直人聲明,他們將重新檢視核能政策。德國總理穆克爾組織的安全能源倫理委員會近期外流的一份草案顯示,該委員會支持在二○二一年以前停用所有的核子反應爐。美國核能管制委員會最近檢驗核子反應爐後,發現了許多缺陷。另外,歐洲核能安全監管機構在布魯塞爾的會議中,準備發佈核子反應爐的壓力測試細節,不過目前尚未達成共識。

【知識快訊】全球最新科學知識消息2011年3月號

【知識快訊】全球最新科學知識消息2011年3月號
知識通訊評論第101期

 

  

越來越胖的世界

越來越胖的世界

一份健康調查指出,從一九八○到二○○八年,全球肥胖率已增加了兩倍。二○○八年,以身體質量指數(BMI,體重公斤數除以身高公尺數的平方)為標準,有百分之九點八的男性和百分之十三點八的女性的BMI值超過三十,顯示為過胖。北美的男性和南非的女性是全球過胖率最高的族群,南亞則不論是男性或女性,過胖比例皆最低。

二○一○年科學上的那些事兒

二○一○年科學上的那些事兒
知識通訊評論第99期

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天災重擊地球

一月份一場規模七的地震襲擊海地,是這個貧窮國家一世紀以來遭受最嚴重的一次震災。估計有二十三萬人罹難,超過一百萬人無家可歸。其他還包括二月份智利八點八級地震以及九月份紐西蘭七點一級地震。這兩起地震雖然罹難人數較少,但同樣造成很大的損害。

【知識快訊】全球最新科學知識消息 2011年2月號

【知識快訊】全球最新科學知識消息 2011年2月號
知識通訊評論第
100期

 

糧食成本飆漲

糧食成本飆漲 根據聯合國糧食及農業組織於一月五日發佈的報告,世界糧食價格在去年年底達到歷史新高。包含奶製品、肉類、糖、穀類、以及油籽在內的糧食價格指數,二○一○年十二月的平均值為二百一十四點七分,比前一個月的二百零六分,上升了百分之四點二,也稍微超越了先前在二○○八年六月,二百一十三點五分的高點,當時糧食價格在某些國家造成暴動。這是該指數於一九九○年創立以來,所達到最高的一次。

 

 

【知識快訊】全球最新科學知識消息2010年9月號

【知識快訊】全球最新科學知識消息2010年10月號
知識通訊評論第95期

基因檢測計畫中止

美國加州衛生單位於八月十一日裁決,禁止加州大學柏克萊分校讓新生接受三項共同基因變異分析,該校於五月公布這項計畫後,便因道德及司法疑慮備受批評,衛生單位認為,這項分析形同醫療資訊,故必須遵照醫囑,並且在合格醫療臨床實驗室進行。該校未來不會公布個人結果,但仍會分析已收到的七百件學生樣本,亦不會針對個案討論。

美國武器實驗室挨告

非營利團體「洛斯阿洛摩斯研究組」於八月十六日提起訴訟,要阻擋新墨西哥州洛斯阿洛摩斯國家實驗室花費四十億美元,興建核武設施。該團體指出,是化學與合金研究更新計畫(CMRR)核心的這套核武設施,因未進行環境影響評估,違反了聯邦法律。該團體認為,因為CMRR計畫的規劃設計已大幅改變,故二○○三年對早先設施所進行的環評已不適用。

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