Naujos publikacijos
Naujas prietaisas pagerina kamieninių ląstelių generavimą Alzheimerio ligos gydymui
Paskutinį kartą peržiūrėta: 02.07.2025
Visas „iLive“ turinys yra peržiūrėtas medicinoje arba tikrinamas, kad būtų užtikrintas kuo didesnis faktinis tikslumas.
Mes turime griežtas įsigijimo gaires ir susiejamos tik su geros reputacijos žiniasklaidos svetainėmis, akademinių tyrimų institucijomis ir, jei įmanoma, medicininiu požiūriu peržiūrimais tyrimais. Atkreipkite dėmesį, kad skliausteliuose ([1], [2] ir tt) esantys numeriai yra paspaudžiami nuorodos į šias studijas.
Jei manote, kad bet koks mūsų turinys yra netikslus, pasenęs arba kitaip abejotinas, pasirinkite jį ir paspauskite Ctrl + Enter.
Švedijos tyrėjai teigia ištobulinę techniką, kaip įprastas odos ląsteles paversti nervinėmis kamieninėmis ląstelėmis, ir teigia, kad ši technologija priartina juos prie prieinamų individualizuotų ląstelių terapijų Alzheimerio ir Parkinsonoligų gydymui.
Naudodama specialiai sukurtą mikrofluidinį įrenginį, tyrėjų komanda sukūrė precedento neturintį ir pagreitintą žmogaus odos ląstelių perprogramavimo į indukuotas pluripotentines kamienines ląsteles (iPSC) metodą, o vėliau jas paverčiant nervinėmis kamieninėmis ląstelėmis.
Pirmasis tyrimo autorius Saumya Jain teigia, kad platforma galėtų pagerinti ląstelių terapiją ir sumažinti jos kainą, padarydama ląsteles labiau suderinamas ir priimtinas paciento organizmui. Tyrimą žurnale „ Advanced Science“ paskelbė KTH Karališkojo technologijos instituto mokslininkai.
Vyresnioji tyrimo autorė Anna Herland teigė, kad tyrimas parodė pirmąjį mikrofluidikos panaudojimą, siekiant nukreipti iPSC tapti nervinėmis kamieninėmis ląstelėmis.
Neuroninės kamieninės ląstelės diferencijuotos naudojant mikrofluidinę platformą. Nuotrauka: KTH Karališkasis technologijos institutas
Normalių ląstelių transformacija į nervines kamienines ląsteles iš tikrųjų yra dviejų pakopų procesas. Pirma, ląstelės yra veikiamos biocheminiais signalais, kurie skatina jas tapti pluripotentinėmis kamieninėmis ląstelėmis (iPSC), kurios gali generuoti įvairių tipų ląsteles.
Tada jos perkeliamos į kultūrą, kuri imituoja signalus ir vystymosi procesus, susijusius su nervų sistemos formavimusi. Šis žingsnis, vadinamas nervų diferenciacija, nukreipia ląsteles link neuroninių kamieninių ląstelių formavimosi.
Per pastarąjį dešimtmetį laboratorinė aplinka tokio tipo darbams palaipsniui pasikeitė nuo tradicinių planšetinių kompiuterių prie mikrofluidinių įrenginių. Herland teigia, kad naujoji platforma yra mikrofluidikos patobulinimas abiejuose etapuose: iPSC generavime ir nervinių kamieninių ląstelių diferenciacijoje.
Naudodami ląsteles iš žmogaus odos biopsijų, tyrėjai nustatė, kad mikrofluidinė platforma pagreitino ląstelių įsipareigojimą neuroniniam likimui ankstesniame etape, palyginti su tomis, kurios buvo diferencijuotos įprastose plokštelėse.
„Mes dokumentavome, kad uždara mikrofluidinės platformos aplinka sustiprina įsipareigojimą generuoti neuronines kamienines ląsteles“, – sako Herlandas.
Kamieninėms ląstelėms indukuoti naudojamos mikrofluidinės mikroschemos vaizdas iš arti. Nuotrauka: KTH Karališkasis technologijos institutas
Jainas teigia, kad mikrofluidinį lustą lengva pagaminti naudojant polidimetilsiloksaną (PDMS), o jo mikroskopinis dydis leidžia žymiai sutaupyti reagentų ir ląstelių medžiagos.
Jis priduria, kad platformą galima lengvai modifikuoti, kad būtų galima diferenciuotis į kitus ląstelių tipus. Ją galima automatizuoti, sukuriant uždarą sistemą, kuri užtikrina labai homogeniškų ląstelių populiacijų gamybos nuoseklumą ir patikimumą.
Tyrimo apžvalga, įskaitant įrenginio gamybą, somatinių ląstelių perprogramavimą į indukuotas pluripotentines kamienines ląsteles (iPSC) ir iPSC neuroninę indukciją naudojant SMAD dvigubo slopinimo protokolą neuroninėms kamieninėms ląstelėms generuoti.
A) Mikrofluidinio įrenginio su 0,4 mm ir 0,6 mm aukščio kanalais, skirtais atitinkamai somatinių ląstelių perprogramavimui (R) ir neuroninei indukcijai (N), gamybos procesas. Kanalų tūriai ir bendras tūris pateikti lentelėje.
B) Somatinių ląstelių perprogramavimo į iPSC mikrofluidiniuose įrenginiuose ir plokštelėse proceso, naudojant mRNR transfekciją, apžvalga.
C) iPSC neuroninės indukcijos proceso, skirto neuroninėms kamieninėms ląstelėms mikrofluidiniuose įrenginiuose ir plokštelėse, naudojant SMAD dvigubo slopinimo protokolą, apžvalga.
Šaltinis: „Advanced Science“ (2024). DOI: 10.1002/advs.202401859
„Tai žingsnis siekiant, kad personalizuota ląstelių terapija Alzheimerio ir Parkinsono ligoms būtų prieinama“, – priduria Jainas.
Tyrime taip pat dalyvavo Karolinska instituto ir Lundo universiteto mokslininkai, bendradarbiaujantys „IndiCell“ konsorciume.