Naujas prietaisas pagerina kamieninių ląstelių generavimą Alzheimerio ligos gydymui
Paskutinį kartą peržiūrėta: 14.06.2024
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.
Mokslininkai Švedijoje teigia ištobulinę techniką normalioms odos ląstelėms paversti nervinėmis kamieninėmis ląstelėmis, kuri, jų nuomone, priartėja prie prieinamų individualizuotų ląstelių terapijų Alzheimerio ligai. > ir Parkinsono liga.
Naudodama pagal užsakymą sukurtą mikroskysčių įrenginį, tyrėjų komanda sukūrė precedento neturintį ir pagreitintą metodą, skirtą žmogaus odos ląstelėms perprogramuoti į indukuotas pluripotentines kamienines ląsteles (iPSC), o vėliau jas paversti nervinėmis kamieninėmis ląstelėmis.
Pirmasis tyrimo autorius Saumey Jain teigia, kad platforma galėtų pagerinti ir sumažinti ląstelių terapijos išlaidas, nes ląsteles būtų lengviau suderinti ir paciento organizmas jas priimtų. Tyrimą žurnale Advanced Science paskelbė Karališkojo technologijos instituto KTH mokslininkai.
Anna Herland, vyresnioji tyrimo autorė, teigė, kad tyrimas parodė pirmą kartą mikrofluidikų panaudojimą, siekiant nukreipti iPSC tapti nervinėmis kamieninėmis ląstelėmis.
Neuroninės kamieninės ląstelės diferencijuojamos naudojant mikroskysčių platformą. Nuotrauka: KTH Karališkasis technologijos institutas
Paprastų ląstelių pavertimas nervinėmis kamieninėmis ląstelėmis iš tikrųjų yra dviejų etapų procesas. Ląstelės pirmiausia veikiamos biocheminiais signalais, skatinančiais jas į pluripotentines kamienines ląsteles (iPSC), kurios gali generuoti įvairių tipų ląsteles.
Tada jie perkeliami į kultūrą, kuri imituoja signalus ir vystymosi procesus, susijusius su nervų sistemos formavimu. Šis etapas, vadinamas nervų diferenciacija, nukreipia ląsteles link nervų kamieninių ląstelių kelio.
Per pastaruosius dešimt metų laboratorinė aplinka tokiam darbui atlikti palaipsniui perėjo nuo tradicinių plokštelių prie mikrofluidinių prietaisų. Herlandas teigia, kad naujoji platforma patobulina mikrofluidiką abiem etapams: iPSC generavimui ir nervinių kamieninių ląstelių diferenciacijai.
Naudodami ląsteles iš žmogaus odos biopsijų, mokslininkai nustatė, kad mikroskysčių platforma ląstelėms leido susidoroti su nerviniu likimu anksčiau, nei diferencijuojama įprastose plokštelėse.
„Mes dokumentuojame, kad ribota mikrofluidinės platformos aplinka sustiprina įsipareigojimą generuoti nervines kamienines ląsteles“, – sako Herlandas.
Arčiausias mikroskysčių lusto, naudojamo kamieninėms ląstelėms indukuoti, vaizdas. Nuotrauka: KTH Karališkasis technologijos institutas
Jainas teigia, kad mikroskysčių lustą galima lengvai pagaminti naudojant polidimetilsiloksaną (PDMS), o dėl mikroskopinio dydžio sutaupoma daug reagentų ir ląstelinės medžiagos.
Platformą galima lengvai modifikuoti, kad būtų galima prisitaikyti prie diferenciacijos į kitus ląstelių tipus, priduria jis. Jis gali būti automatizuotas, sukuriant uždarą sistemą, kuri užtikrina nuoseklumą ir patikimumą gaminant labai vienodas ląstelių populiacijas.
Tyrimų, įskaitant prietaisų gamybą, somatinių ląstelių perprogramavimą į indukuotas pluripotentines kamienines ląsteles (iPSC) ir iPSC nervinę indukciją, naudojant dvigubą SMAD slopinimo protokolą, generuojant nervines kamienines ląsteles, apžvalga.
a) Mikrofluidinio įrenginio su 0,4 ir 0,6 mm aukščio kanalais somatinių ląstelių perprogramavimui (R) ir nervų indukcijai (N) gamybos procesas. Kanalo garsai ir bendras garsumas nurodyti lentelėje.
b) Somatinių ląstelių perprogramavimo į iPSC mikrofluidiniuose įrenginiuose ir plokštelėse, naudojant mRNR transfekciją, apžvalga.
c) iPSC nervinio indukcijos į nervines kamienines ląsteles mikrofluidiniuose prietaisuose ir plokštelėse, naudojant SMAD dvigubo slopinimo protokolą, apžvalga.
Šaltinis: Advanced Science (2024). DOI: 10.1002/advs.202401859
„Tai žingsnis siekiant, kad Alzheimerio ir Parkinsono ligų suasmenintos ląstelių terapijos būtų prieinamos“, – priduria Jain.
Tyrime taip pat dalyvavo mokslininkai iš Karolinska Institutet ir Lundo universiteto, bendradarbiaudami su IndiCell konsorciumu.