Gennembrud: forskere skaber embryonale stamceller uden embryoner


Gennembrud: forskere skaber embryonale stamceller uden embryoner

Forskere fra Brigham og Women's Hospital har i samarbejde med forskere fra Japan opdaget en måde at ændre voksne stamceller tilbage til deres oprindelige embryonale tilstand ved at udsætte dem for lave ilt- og sure miljøer. Dette er ifølge en undersøgelse, der for nylig blev offentliggjort i tidsskriftet Natur .

Forskerholdet, herunder seniorforfatter Dr. Charles Vacanti fra Brigham og Women's Hospital, siger, at deres resultater en dag kan føre til oprettelse af embryonale stamceller, der er specifikke for hver enkelt person uden behov for genetisk manipulation.

Humane embryonale stamceller er pluripotente, hvilket betyder, at de kan ændre sig i mange forskellige celletyper i kroppen.

Stamceller er allerede blevet brugt til behandling af mange sundhedsmæssige forhold. Sidste år, Medical-Diag.com Rapporteret om en undersøgelse, der viste, at forskere havde vokset kunstig hud fra stamceller af navlestrengen.

Andre undersøgelser har beskrevet anvendelsen af ​​stamceller til behandling af hjerte-kar-sygdomme, hjerneforstyrrelser og blodsygdomme.

Stamcelleforskning har tidligere hævet etiske bekymringer, da ekstrahering af menneskelige embryonale stamceller fra et 4- eller 5-dages-gammelt embryo kan føre til dets ødelæggelse.

I 2006 skabte forskere inducerede pluripotente stamceller (iPS) - et alternativ til høst af embryonale stamceller. Dette indebærer at ændre en voksen stamcelle tilbage til sin pluripotente tilstand ved genetisk manipulation af cellerne med DNA.

De fleste forskere bruger nu iPS til forskning. I modsætning til menneskelige embryonale stamceller, der er i stand til at vokse til enhver form for moden celle, kan voksne celler kun vokse til bestemte typer af celler, så deres anvendelse er begrænset.

Ældre voksne celler udsat for forskellige miljøer for at nå embryonale tilstand

Forskergruppen blev inspireret af et plantens callus evne - en samling planteceller, der vokser til en ny plante efter at være blevet skadet på en eksisterende plante.

Undersøgerne troede, at denne proces kunne gælde for modne voksne stamceller. De antog, at når en voksen stamcelle var blevet til en bestemt celletype, kunne den blive tvunget til at ændre igen gennem en naturlig proces.

Med dette i tankerne udsatte forskerne flere modne voksne stamceller til traumatiske, lave ilt- og sure miljøer, indtil de næsten var død.

De fandt ud af, at disse modne celler inden for få dage overlevede og ændrede sig til en tilstand svarende til en embryonisk stamcelle.

Kommenterer disse resultater, siger Dr. Vacanti:

Det kan ikke være nødvendigt at oprette et embryo for at erhverve embryonale stamceller. Vores forskningsresultater viser, at skabelsen af ​​en autolog pluripotent stamcelle - en stamcelle fra en person, som har potentialet til at blive anvendt til terapeutisk formål - uden embryo, er muligt.

Voksencellernes skæbne kan drastisk omdannes ved at udsætte modne celler for ekstern stress eller skade. Dette fund har potentialet til at reducere behovet for at udnytte både embryonale stamceller og DNA-manipulerede iPS-celler."

Pluripotent stamcellevævsvækst hos mus

Ved hjælp af modne blodlegemer fra grønne fluorescerende protein-transgene (GFP +) mus (genetisk modificerede mus, der lyser grønt under bestemte bølgelængder af lys) eksponerede forskerne cellerne for et surt miljø.

De fandt ud af, at om nogle få dage blev disse blodceller også ændret tilbage til en tilstand svarende til en embryonisk stamcelle og begyndte at vokse i klynger.

Forskere fandt ud af, at de ved at udsætte modne voksne stamceller for stressfulde ydre miljøer kunne vende tilbage til deres oprindelige embryonale tilstand.

Disse klynger blev føjet til musens embryo, der ikke blev genetisk modificeret for at skabe en "chimera" - en blanding af celler.

Undersøgerne fandt ud af, at celleklyngerne forårsagede GFP + -væv at vokse i alle organer af de mus, som blev testet. Dette bekræftede, at cellerne var pluripotente.

Forskerne siger, at deres resultater tyder på, at ved at udsætte modne voksne celler for stressfulde eksterne miljøer, kan dette frigøre dem fra det miljø, de er vant til og få dem til at skifte tilbage til deres oprindelige tilstand.

"Vores resultater tyder på, at en eller anden måde, gennem en del af en naturlig reparationsproces, afbryder modne celler nogle af de epigenetiske kontroller, der hæmmer ekspressionen af ​​bestemte nukleare gener, der resulterer i differentiering," siger Vacanti.

Forskerholdet siger, at hvis en hudbiopsi eller blodprøve fra mennesker kunne vise en lignende proces, kan dette føre til oprettelse af personspecifikke embryonale stamceller.

Disse stamceller kunne derefter bruges til at skabe væv uden at tilføje noget udenfor genetisk materiale ind i cellerne. Forskerne bemærker, at dette kunne give utallige behandlingsmuligheder for patienter.

Men for tiden planlægger forskergruppen yderligere at undersøge de mekanismer, hvor modne voksne stamceller vender tilbage til en pluripotent tilstand.

Haruko Obokata, fra Brigham og Women's Hospital og første forfatter af undersøgelsen tilføjer:

Hvis vi kan udarbejde de mekanismer, hvormed differentieringsstaten opretholdes og tabes, kunne den åbne en bred vifte af muligheder for ny forskning og applikationer, der bruger levende celler.

Men for mig vil de mest interessante spørgsmål være dem, der giver os en dybere forståelse af de grundlæggende principper på arbejdspladsen i disse fænomener."

Medical-Diag.com For nylig rapporteret om en undersøgelse, der beskriver hvordan forskere har skabt rene forstadier lever og bugspytkirtel fra stamceller.

Jeunesse Longevity TV - Episode 15 - The Luminesce Serie / Part 2 (Video Medicinsk Og Professionel 2024).

Afsnit Spørgsmål På Medicin: Medicinsk praksis