西班牙醫(yī)學家利用人類干細胞造首個“人工腎”

15年前，人類在“再生醫(yī)學”領域內邁出了偉大的一步，那就是發(fā)現(xiàn)了胚胎干細胞。15年后的今天，人類再次打破了醫(yī)學研究的瓶頸，對生物醫(yī)學這一科目有了更加清晰的認識。

繼新一代微型“人造肝臟”和“人造大腦”之后，西班牙醫(yī)學家利用胚胎干細胞制造出了微型“人造腎”?，F(xiàn)在，胚胎干細胞的功能相比之前變得更加豐富，它不需要變成細胞株之類的細胞群，可以直接形成立體的人類器官，這樣就省去了很多繁瑣的步驟。雖然這些微型“人造器官”的數(shù)量非常有限，而且也處于初級試驗階段，還存在很多有待解決的問題，但是這次發(fā)現(xiàn)仍然是人類在生物醫(yī)學領域一個里程碑式的進步?，F(xiàn)在考慮給人類移植這些人造器官還為時尚早，不過這種“人造腎”不僅僅是創(chuàng)造了移植的可能性，同時也可以作為試驗品來檢測人體是否患病，從而做出更加有效的治療。

成功制作出“人工腎”的這位醫(yī)學家名叫胡安卡洛斯伊斯皮，他還有兩個助手，一個來自加利福尼亞州的索爾克研究所，另一個來自巴塞羅那的再生醫(yī)學研究中心。他們三人與當?shù)氐纳锕こ讨行暮统鞘嗅t(yī)療診所通力合作，最終完成了“人工腎”的制作工程，并將他們的研究結果刊登在了《自然界的生物細胞》雜志上。

胡安小組采用了生物醫(yī)學研究時最常用的兩種干細胞作為原材料，一種是胚胎干細胞，另一種是誘導多能干細胞。同時這兩種細胞還具有一項特殊的功能，那就是它們可以增大人類皮膚細胞的更替周期，因此這種“人造腎”還有一定程度的抗衰老功效。

再生醫(yī)學的最終目的是生成可供人類移植的組織和器官，然而這條偉大科學航道的前途并不是一片光明，還存在很多至今仍在困擾著人類的復雜問題有待解決。而且每一個問題都是人類現(xiàn)有的知識和資料所不能解釋的，我們未知的東西還有很多。胡安公開宣稱：“我們的研究給人類帶來了希望，有朝一日，我們將可以用自己的細胞制成自己的器官，從而實現(xiàn)器官的再生，這就解決了移植器官短缺和難以匹配的問題?！?/p>

除了對再生醫(yī)學的貢獻，這次的成功對臨床醫(yī)學的發(fā)展也有很大幫助。比如，取一個腎病患者的皮膚細胞，然后經過胚胎干細胞和多能誘導干細胞的轉變及分化，就可以生成一個同原患者的腎臟有著同樣病理特征的小型“人造腎”。以這個“人造腎”為研究對象，我們可以任意的進行藥物試驗和研究分析。然而這些試驗和研究是不能直接在病人身上實現(xiàn)的，因為會給病人帶來極大的痛苦，這在倫理道德層面也是不允許的，有了“人工腎”作為實驗對象，會讓病理分析變得簡單許多，同時也能讓醫(yī)生們更深層次地了解他們所需要治療的疾病。

有了“人工腎”的幫助，人類對腎病的認識很快會提升一個層次。拉霍亞和巴塞羅那的科學家已經證實了“人工腎”派生技術（專業(yè)術語叫“腎原基技術”）的有效性，并利用這種技術成功地治愈了一名多囊腎病患者。多囊腎病是一種遺傳性腎病，會對患者的腎臟器官造成很大傷害。在“人工腎”派生技術被發(fā)明之前，這種病一直是令醫(yī)生們頭疼的一種病癥，屬于不治之癥，現(xiàn)在人們已經徹底了解了這種病的病因并成功地醫(yī)治了它。

巴塞羅那醫(yī)院腎臟及泌尿科的主治醫(yī)師何塞夫瑪利亞卡普羅表示：“臨床醫(yī)學的一個重要工作就是盡可能地在實驗室還原腎病病人的病理特征，并針對這些病理特征制定不同的治療方案，然后再根據不同方案的治療效果對每種方案做出準確的評估，選出最優(yōu)方案?！?/p>

同時，科學家們還期望用患者的多能干細胞造出的可再生器官可以用來研制新的藥物，例如微分子電池。這是一種被大多數(shù)醫(yī)學家普遍推薦的新型藥物，它可以消滅病原體細胞，刺激人體免疫細胞，或者糾正一些由病原體導致的不良生化反應。一些研究者表示他們希望“人工器官”的到來可以縮短并優(yōu)化一些臨床治療的工序，這些工序原本是需要復雜的藥物搭配才能完成的，通過微分子電池療法同樣可以達到治療效果。另外，這種治療法并不僅限于腎病治療，只要可以做出該器官相對應的“人工器官”，就可以制成相應的微分子電池。

但是腎臟依然是醫(yī)學家們首選的實驗對象，尤其是胡安。他解釋道：“腎病患者的數(shù)量眾多，同時范圍也很廣，所以我們要優(yōu)先解決腎病問題。另一方面，腎臟的自我修復能力和再生能力都很弱，而且腎臟的移植手術也是世界難題，因為很難找到與患者身體相匹配的腎臟器官，我們期望干細胞可以解決這一醫(yī)學難題。”

20世紀的發(fā)現(xiàn)和發(fā)明簡單點

1895年 X射線
1895年 電影
1897年 阿司匹林
1900年 輸血
1901年 原子核
1902年 無線電 傳真機
1903年 飛機 不銹鋼
1904年 手表
1907年 復印機 塑料
1911年 空調
1913年 汽車組裝流水線 鎢絲電燈
1920年 信用卡
1923年 8線圖像的裝置(早期電視)
1927年 電視機
1928年 青霉素
1929年 盤尼西林
1935年 雷達
1939年 核能
1940年 彩色膠卷
1942年 核武器
1943年 計算機
1945年 人工腎 隱形眼鏡
1948年 半導體收音機
1953年 DNA
1954年 避孕藥
1957年 人造衛(wèi)星
1958年 心動記錄器
1960年 激光器
1964年 軟質隱形眼鏡
1967年 器官移植 因特網
1978年 試管嬰兒
1983年 機器人
1997年 克隆技術
1923年 噴氣發(fā)動機
詳情：
X光從1895年就存在的X射線到本世紀的頭10年才應用于醫(yī)療，才
發(fā)揮出了它巨大的能量。
電影成為一種娛樂始于1895年12月28日，最早流行的有聲電
影《爵士歌唱家》l927年10月在紐約上映，第一部彩色電影《虛榮城
市》1935年在英美同時上映，第一部寬銀幕電影1953年問世。
阿司匹林1897年，德國人費利克斯·霍夫曼合成乙酰水楊酸，兩
年后登記的商品名為阿司匹林，一個世紀后成為最大眾化的藥品。
輸血1900年卡爾·蘭德發(fā)現(xiàn)人的血型后使輸血成了可能。
1900年原子，德國科學家普朗克發(fā)現(xiàn)，原子在裂變時，會釋放出巨大的能量，他把這種能量稱為“夸特”，這一發(fā)現(xiàn)被譽為世紀性發(fā)現(xiàn)。
飛機1901年8月14日，第一架動力飛機開始飛行。1933年，世界上
第一條正規(guī)航線開通，大大拓展了人類的活動空間。
1901年無線電 ,20世紀初期，幾乎沒有人能夠想象一種電磁波可以在沒有任何金屬線或電纜作導體的情況下穿行任何有意義的距離。那么無線電信號怎么可能沿著地球的表面行進呢當然它可以沿著一直線射離地平線。但是古格里爾莫·馬可尼認為，如果提供一些條件的話，無線電波是可以沿著地球表面行進的。1895年，在他的出生地意大利，他發(fā)射了一個無線電信號，穿行了1?5英里；6年后，即1901年12月12日，年僅27歲的馬可尼創(chuàng)造了奇跡，他將無線電天線牢牢地系在高飛的風箏上，發(fā)射了一個摩爾斯電碼“S”。它穿行了約2000英里，橫跨了大西洋。這個信號從英國康沃爾郡的波爾德胡鎮(zhèn)發(fā)出，在不到1秒鐘的時間內就到達了接收地紐芬蘭的圣約翰，馬可尼聽到了三聲微弱的滴答聲。這是通訊事業(yè)宣告誕生的聲音，是電子時代到來的第一道沖擊波。這個時代包括了無線電廣播、電視和蜂窩式電話———因此這是一項將會打開我們想象力的發(fā)現(xiàn)。
無線電1901年意大利人馬克尼成功地進行了第一次無線電通訊，
1948年半導體收音機被發(fā)明。
傳真1902年，傳真第一次傳送，傳真用于商業(yè)始于1926年。
1903不銹鋼,之前，鋼不僅易銹，而且易被腐蝕。1903年到1912年間，不銹鋼一出現(xiàn)便成了杰出的工業(yè)金屬。而今，不銹鋼已不僅僅用于工業(yè)，還廣泛地應用于醫(yī)療與人體
1903年12月17日，在太陽下山以前，奧維爾·萊特和威爾布·萊特已經能使他們用木頭、電線和布料制成的飛機飛行59秒鐘了。但卻很少有報社愿意對這件事作出評論，因為人類飛上天空成為當代的代達羅斯和伊卡洛斯的念頭，被大多數(shù)頭腦清醒的人認為是荒誕可笑的。可是一旦成功了，這項事業(yè)的發(fā)展就是極為迅猛的。事實上，僅僅在15年后，所有現(xiàn)代飛機的各種部件即使沒有全都制造出來，那么至少關于它們的想法已經誕生了。
手表人類歷史上改變次數(shù)較多的發(fā)明之一，能戴起來的較舒適的
手表出現(xiàn)于1904年。
復印機1907年，世界上最早的照相復印機在美國紐約出現(xiàn)，
1959年，施樂914型靜電復印機面市后復印機開始被廣為應用。
塑料在本世紀前不存在的塑料已成了我們這個世紀不可少的東西，
它始于1909年美國人L·貝克蘭發(fā)明的酚醛塑料的制作方法。
1907年塑料 ：在得知塑料的發(fā)明之后，全世界最開心的莫過于大象了。幾百年來，從小刀的把手到臺球，一切都以象牙為標準原料。19世紀80年代，象牙供應的逐步減少與臺球運動的興起就曾引發(fā)了一場危機。美國最大的臺球生產商費蘭與考蘭德公司迫不及待地懸賞價值1萬美元的黃金———這是一筆很可觀的獎賞———招募任何能夠提供代替象牙的合成品的“發(fā)明天才”。
一直到1907年，利奧·貝克蘭，一位曾因發(fā)明了用于拍攝快速運動照片的相紙而獲豐厚利潤的比利時籍發(fā)明家，無意中發(fā)明了苯酚和甲醛的化合物。這種首創(chuàng)的純合成塑料———酚醛塑料，具有防熱、防電和防腐蝕的功能。它不僅使臺球游戲獲益，塑料的一大好處在于其用途的多面性，從電話機到馬桶，從煙灰缸到飛機零件，一切東西都用得上塑料。到1968年，年輕的畢業(yè)生若要在一個有前途而又會成功的行業(yè)里找一份工作，就一定要聽從一個詞———塑料。
空調以前，中國皇帝夏日納涼要取高山之冰，1911年，美國人W·
卡里爾發(fā)明了空調，人開始勝天。
汽車1913年，美國汽車制造商亨利·福特正式啟用他的汽車組裝
流水線，降低了成本，提高了效率，使汽車進入尋常百姓家，成了這
個世紀擁有決定性影響的一件大事。
電燈1913年．鎢絲取得專利后，電燈開始大放光明
1920年信用卡金錢史上，信用卡的出現(xiàn)是自貨幣出現(xiàn)后的最大革命。首
張信用卡是20年代印發(fā)的，普遍使用的信用卡是1950年印發(fā)的。
衛(wèi)星電視：電視機的發(fā)明者是英國的電子工程師約翰·貝爾德，1923年他為自己發(fā)明的能產生8線圖像的裝置申請了專利。1930年底賣出了第一臺電視機。1932年，英國廣播公司播出了世界上第一個規(guī)范的電視節(jié)目。從此，人類開始步入了電視時代。今天，人們利用衛(wèi)星等途徑，將電視信號傳播到地球的每一個角落。
電視當今世界上人均擁有量極高的電視（平均每10人擁有一部）
始于1927年，始于美國人之手。
1928年青霉素 ：人們稱青霉素是本世紀最有貢獻的藥品，它的發(fā)明者是英國細菌學家亞歷山大·弗萊明。1928年，這位發(fā)明家在一次細菌培養(yǎng)實驗中偶然地發(fā)現(xiàn)有一種后來被稱為青霉素的霉菌正吞噬他在培養(yǎng)皿中培養(yǎng)的細菌。根據弗萊明研究的成果，英國牛津大學的研究者們經過十年的努力，終于找到了提煉這種霉菌的辦法，并投入醫(yī)學治療試驗。1943年，為了醫(yī)治在二戰(zhàn)中負傷的戰(zhàn)士，盟軍開始將青霉素投入工業(yè)生產。在半個多世紀中，青霉素救活了無數(shù)人的生命，并促使人們開始重視抗生素家族的研究開發(fā)。
盤尼西林（即青霉素）1929年，英國的弗萊明首次研制，1941年用于第二次世
界大戰(zhàn)中受傷的士兵，被譽為僅次于原子彈的發(fā)明。
雷達從1935年起，人們開始利用極短的無線電波測定遠距離的或
看不見的目標。
核能1939年實現(xiàn)，1956年始用于發(fā)電。
彩色相片上個世紀就有了彩色照相的原理，但直到本世紀1940年
才有了第一批彩色膠卷，彩色相片走過了漫長的跨世紀之路。
1942年核武器：原子時代開始于1942年。為了打敗軸心國法西斯，美國最高當局決定啟動旨在研制原子武器的“曼哈頓工程”。年底，作為“曼哈頓工程”的一部分，第一個核反應堆在芝加哥大學一個體育設施下面建成并開始運行。1945年的7月16日，一團蘑菇云從位于美國新墨西哥州的洛斯阿拉莫斯原子能研究中心騰空而起，世界上第一顆原子彈爆炸成功。是年的8月6日和9日，美國先后將兩顆取名為“胖子”和“小男孩”的原子彈投向日本的廣島和長崎。日本天皇隨后宣布無條件投降，原子彈似乎為贏得二戰(zhàn)的勝利立了大功，但是人類從此便生活在可怕的原子武器的陰影中。
1943年計算機：計算機是人類社會進入信息時代的基礎，但它是因戰(zhàn)爭而誕生的。1943年，為破譯德國的密碼，英國數(shù)學家阿蘭·圖靈設計了第一臺名為“巨人”電動機械式計算機，雖然這僅僅是一臺用于解碼的假想計算機，但卻開創(chuàng)了計算機技術發(fā)展的先河，從此計算機技術的發(fā)展日新月異。1947年，晶體管計算機問世；1959年，集成電路計算機誕生；1970年，大規(guī)模集成電路計算機產生；從80年代開始，新一代微型計算機異軍突起。在此基礎上，人類迎來了網絡新時代。
人工腎維倫·科夫1945年設計了第一個人工腎，這種血液透析裝
置延長了無數(shù)腎功能衰竭者的生命。
隱形眼鏡發(fā)明于中世紀的眼鏡，直到1945年隱形眼鏡的出現(xiàn)才有
了實質性的進展，1964年，軟質隱形眼鏡發(fā)明。
1953DNA ，2月28日，英國著名遺傳學家弗朗西斯·克里克宣布他“發(fā)現(xiàn)了生命的秘密”?？死锟撕退绹耐姓材匪埂の稚嗄陙硪恢敝铝τ谏茖W的研究，終于從細胞核中發(fā)現(xiàn)了決定生命遺傳的脫氧核糖核酸雙螺旋分子結構，破譯了人類、植物和動物的遺傳密碼。這個發(fā)現(xiàn)初步揭示了生命的秘密，推進對各種疾病的研究和醫(yī)治，也促進了人類對改善食物結構的研究。在下世紀的前20年，人類就可能通過采用基因治療的辦法消除遺傳缺陷，進而攻克癌癥、心臟病、血友病、糖尿病以及其它致命的機能失調癥。人類對DNA分子結構的研究成果，無疑是對人類研究生命、治療疾病具有極大的作用，但是也使人們面臨著因此而造成的道德危機，比如克隆技術的發(fā)展，就給人類自己出了個難題。
1954年避孕藥，美國醫(yī)師格雷戈里·平卡斯發(fā)明了避孕藥，它是由兩種抑制女性排卵的激素組成的混合物。避孕藥之所以被列為二十世紀最偉大的科學成就之一，原因就在于它把婦女從被動的生育中解放出來從此婦女們可以自主地控制生育，按照自己的意愿決定是否要小孩，根據自己的情況決定何時懷孕。更重要的是，它打破了禁錮婦女性自由的枷鎖，使她們有權走出家庭參加社會工作，最終擴大婦女們在社會政治、經濟、文化等方面的影響。
1957年人造衛(wèi)星 ：10月4日，蘇聯(lián)為了紀念十月革命勝利40周年，發(fā)射了人類歷史上第一顆人造地球衛(wèi)星，標志著航天時代的開始。1961年4月2日，蘇聯(lián)宇航員加加林乘飛船進入太空，成為第一個進入太空的人。1969年7月20日，美國兩名宇航員乘宇宙飛船登上月球。衛(wèi)星可以傳輸電視、廣播節(jié)目信號，還可以為航空、海航、天氣預報、科技信息等提供服務，從而把地球大大地“縮小”了。為了進一步探索宇宙的奧秘，人類在太陽系的主要行星上投放了許多探針，并且一個建立國際太空站的宏偉計劃也在醞釀之中。
心動記錄器1958年，瑞典人奧克·森寧發(fā)明了心動記錄器，60年
代開始應用，至今，被它挽救的生命不計其數(shù)。
激光1960年第一臺激光器誕生
1967器官移植 ,1967年，南非外科醫(yī)師克里斯蒂安．巴納德成功地進行了首次心臟移植手術。此后，隨著醫(yī)藥和醫(yī)療器械越來越先進，醫(yī)學家們逐漸解決了移植器官感染等難題，成功地進行了手肢、肝臟、皮膚、視網膜甚至睪丸的移植手術。醫(yī)學界認為，器官移植的下一個前沿技術就是腦細胞移植，來根治諸如老年癡呆癥和帕金森氏癥等醫(yī)學頑癥。下世紀，醫(yī)學家們將致力于攻克異種器官移植難題，將其它動物的器官移植到人體中。
1969年因特網本世紀發(fā)明的全球最大的由眾多網絡互相連接而成的計算
機網絡，與電視機一起，讓每天發(fā)生的世界性新聞及時傳播到地球的
每一個角落，拉開了信息時代的大幕。
1978試管嬰兒： 英國姑娘路易斯．布朗是世界上第一個試管嬰兒，現(xiàn)在31歲。當年，她的母親的卵子和她父親的精子在試管中交配成功，孕育了她。此后，體外孕技術不斷發(fā)展完善，1984年，胚胎冷凍技術試驗成功；1990年，胚胎移植技術試驗成功。試管嬰兒的培育成功，給了那些不育夫婦很大的希望，但是這也引起了人們對一個道德問題的憂慮，比如說，一個婦女在50多歲甚至60歲時通過體外孕技術生一個孩子，有可能在孩子還未成年時，老人就會去世，那么誰來撫養(yǎng)這個孤兒呢
機器人1983年，聯(lián)邦德國沃爾夫斯堡大眾汽車股份公司制造生產
了第一個機器人。
克隆技術1997年，英國科學家成功地培育出克隆綿羊“多利”。
在此之前，人類充滿想象力的所有創(chuàng)造中，唯一的缺憾是“人不能造
人”，所以人類長期以來把這項最神奇的制造歸功于看不見、摸不著
的神秘力量?？寺〖夹g的誕生，使20世紀的最后神話開始走向破滅。

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