logo

Пользовательского поиска

Friday 22nd of September 2017

Новый метод получения нейральных стволовых клеток обещает революцию в регенеративной медицине

Печать E-mail
Рейтинг пользователей: / 1
ХудшийЛучший 
Актуальные темы - Стволовые клетки
Автор: Administrator   
26.04.2011 21:49

 

В статьях, опубликованных в интернет-издании журнала Proceedings of the National Academy of Sciences, ученые из Школы медицины Калифорнийского университета в Сан-Диего (University of California San Diego School of Medicine), Института Гладстона (Gladstone Institutes) в Сан-Франциско и их коллеги сообщают о выдающемся достижении в области изучения и получения стволовых клеток – создании долгоживущих, самообновляющихся первичных предшественников (прогениторов) нейральных клеток из человеческих эмбриональных стволовых клеток (human embryonic stemcells, hESCs) и индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (induced pluripotent stem cells, iPSCs), которые могут быть перепрограммированы во многие типы нейронов без риска образования опухолей.


«Это большой шаг вперед», - говорит профессор офтальмологии и генетики человека Глазного центра Шили (Shiley Eye Center) и директор Института геномной медицины (Institute for Genomic Medicine) Калифорнийского Университета в Сан-Диего Кан Чжан (Kang Zhang), МD, PhD. «Это означает, что мы можем получать стабильные, самообновляющиеся нейральные стволовые клетки или полученные из них продукты быстро, в больших количествах – миллионы меньше чем за неделю – и клинического качества, которые могут быть использованы в клинических испытаниях и, в конечном итоге, для лечения. До сих пор это было невозможно».

Человеческие эмбриональные стволовые клетки (ЭСК, hESCs) открывают широкие перспективы в регенеративной медицине благодаря их способности становиться любым типом клеток, необходимым для восстановления поврежденных тканей. Но использование всего потенциала человеческих эмбриональных стволовых клеток ограничено целым рядом проблем, не последнее место среди которых занимает сложность выращивания достаточного количества стабильных, пригодных к применению клеток и риск того, что некоторые из этих клеток могут дать начало опухолям.

Шэн Дин (Sheng Ding), PhD.

 

Шэн Дин (Sheng Ding), PhD.

(Фото: gladstone.ucsf.edu)

 

 

 

Профессор Чжан и соавтор статьи Шэн Дин (Sheng Ding), PhD, бывший профессор химии Исследовательского института Скриппса (Scripps Research Institute), ныне работающий в Институте Гладстона, добились получения первичных предшественников нейральных клеток с помощью низкомолекулярных соединений. Эти низкомолекулярные соединения индуцируют трансформацию ЭСК в стволовые нейральные клетки, а затем останавливают процесс дальнейшей дифференциации.

«Так как здесь не используются какие-либо технологии переноса генов или экзогенных клеточных продуктов, риск возникновения мутаций или внешнего загрязнения становится минимальным» - говорит профессор Чжан. «Анализ этих нейральных клеток-предшественников не обнаружил никаких свидетельств возникновения опухолей при введении их мышам».

Добавляя другие химические вещества, ученые могут направить дифференциацию клеток-предшественников – стволовых нейральных клеток – в различные типы зрелых нейронов, «что означает, что можно исследователь их потенциальное клиническое применение при широком спектре нейродегенеративных заболеваний», объясняет профессор Чжан. «Можно создавать нейроны для конкретных заболеваний, таких как амиотрофический латеральный склероз (БАС, или болезнь Шарко), болезнь Паркинсона или, как в моей области исследований, нейроны, которые теряются при глазных заболеваниях – макулярной дегенерации, пигментном ретините или глаукоме».


Самообновляющиеся первичные нейральные стволовые клетки, полученные из человеческих эмбриональных стволовых клеток с помощью молекулярных ингибиторов.

Самообновляющиеся первичные нейральные стволовые клетки, полученные из человеческих эмбриональных стволовых клеток с помощью молекулярных ингибиторов. (Фото: UC San Diego)


В другой статье, также опубликованной в Proceedings of the National Academy of Sciences, ученые описывают получение нейральных стволовых клеток из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (induced pluripotent stem, iPSCs), метод создания которых разработан доктором Cинья Яманака (Shinya Yamanaka). Такой подход позволяет решить ряд проблем, связанных с человеческими эмбриональными стволовыми клетками. Так как индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, получаемые из собственных клеток кожи пациента, ведут себя как стволовые, у них есть много преимуществ перед эмбриональными стволовыми клетками. Например, индуцированные плюрипотентные стволовые клетки могут быть идеальным средством для разработки лекарственных препаратов с учетом индивидуальных генетических особенностей пациента и для создания не отторгаемых организмом трансплантатов. При этом они позволяют снять все этические вопросы, связанные с использованием человеческих эмбриональных стволовых клеток, будоражащие общественное сознание.

При перепрограммировании клеток кожи в нейральные стволовые клетки доктор Дин использует существующие технологии получения индуцированных плюрипотентных стволовых клеток – но с одним нюансом. Он не дает клеткам вернуться в состояние плюрипотентности, свойственное индуцированным плюрипотентным стволовым клеткам, из которого они могут развиться в любой тип клеток. Вместо этого он использует еще один коктейль химических факторов, чтобы трансформировать клетки кожи в нейральные стволовые клетки напрямую, что позволяет избежать потенциальной опасности появления нестандартных, отклонившихся от нормы индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, способных развиться в опухоль при трансплантации в организм пациента. Как и в случае с эмбриональными стволовыми клетками, этот метод также позволяет получать гораздо большее количество клеток для исследовательских целей или регенеративной медицины.


Окрашенные зрелые нейроны, полученные из клеток-предшественников (нейральных стволовых клеток), экспрессирующие нейромедиатор дофамин.

Окрашенные зрелые нейроны, полученные из клеток-предшественников (нейральных стволовых клеток), экспрессирующие нейромедиатор дофамин. (Фото: UC San Diego School of Medicine)


«В принципе, изменяя сочетание малых молекул, можно создать другие типы стволовых клеток, способных стать, например, клетками сердца, поджелудочной железы или мышечными клетками, если называть все», - объясняет профессор Чжан.

«Эта работа – пример того, что мы и ожидали от доктора Дина – одного из ведущих мировых специалистов в области химической биологии стволовых клеток», – оценивает полученные Дином результаты доктор медицины Дипак Шривастава (Deepak Srivastava), руководитель проводимых в Институте Гладстона исследований стволовых клеток и сердечно-сосудистых заболеваний.

«Эти клетки пока непригодны для трансплантации», - объясняет доктор Дин. «Но наша работа устраняет некоторые из самых серьезных технических препятствий на пути к использованию эмбриональных и индуцированных стволовых клеток для создания готовых для пересадки клеток для лечения широкого спектра заболеваний».

По словам профессора Чжана, следующим шагом в исследовании будет использование таких стволовых клеток для лечения различных типов нейродегенеративных заболеваний, таких как макулярная дегенерация или глаукома, на животных моделях.

 

 

По материалам

Gladstone Scientist Makes Key Innovations in Stem-Cell Technology

Scientists Create Stable, Self-Renewing Neural Stem Cells

 

Оригинальная статья:

Janghwan Kim, Jem A. Efe, Saiyong Zhu, Maria Talantova, Xu Yuan, Shufen Wang, Stuart A. Lipton, Kang Zhang, Sheng Ding. Direct reprogramming of mouse fibroblasts to neural progenitors

 

© «Новый метод получения нейральных стволовых клеток обещает революцию в регенеративной медицине». Полная или частичная перепечатка материала разрешается при обязательной незакрытой от индексации, незапрещенной для следования робота активной гиперссылке на страницу Стволовые клетки. Письменное разрешение обязательно.

 

 

Еще о работе доктора Шэн Дина


В одном шаге от Святого Грааля: принципиально новый метод перепрограммирования стволовых клеток

Прямое перепрограммирование фибробластов в нейроны – новая надежда на излечение нейродегенеративных заболеваний

Очередной успех доктора Дина: фибробласты перепрограммированы в инсулин-продуцирующие клетки поджелудочной железы

Молекулярный коктейль трансформирует клетки кожи в сокращающиеся клетки сердца

Клетки кожи трансформированы в зрелые гепатоциты

Ученые воссоздают клетки, погибающие при травмах спинного мозга

Три типа клеток сердца из клеток кожи

Перепрограммирование без генной инженерии: доктор Дин и его коктейли

 

 

о нейральных стволовых клетках


Нейральные стволовые клетки «подслушивают» разговоры нейронов

Нейральные стволовые клетки – перспективная альтернатива традиционным методам лечения рака груди

Новое антитело: нейральные стволовые клетки можно различать на основе остатков сахаров

Новая программа для нейральных стволовых клеток

Чистая популяция нейральных стволовых клеток обещает значительный прогресс в лечении нервных заболеваний

Раскрыт секрет «источника молодости» взрослого головного мозга: нейральные стволовые клетки нуждаются в помощи эпендимальных

 

 

и о стволовых клетках


Шизофрения: собственные клетки пациентов помогают понять биологию заболевания

Функциональные нейроны получены из человеческих клеток кожи, минуя стадию индуцированных плюрипотентных стволовых клеток

Получать нейроны напрямую из клеток кожи можно с помощью микроРНК

Раковые и стволовые клетки связаны общим происхождением

Составлена карта распределения «шестого основания» ДНК – 5-гидроксиметилцитозина – в человеческих эмбриональных стволовых клетках

Мезенхимальные стволовые клетки ткани рака яичников стимулируют рост опухоли, увеличивая количество раковых стволовых клеток

В генной инженерии стволовых клеток впервые использованы бакуловирусные векторы

 

 

Related Articles:
 
OZON.ru

Vinaora Visitors Counter

mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterToday927
mod_vvisit_counterYesterday356
mod_vvisit_counterThis week4881
mod_vvisit_counterLast week4577
mod_vvisit_counterThis month13732
mod_vvisit_counterLast month13574
mod_vvisit_counterAll days3830046

We have: 95 guests, 2 bots online
Your IP: 54.81.59.211
 , 
Today: Сен 22, 2017

RSS

Новое на LST

Работает на Joomla!. Valid XHTML and CSS.