От кожи к мозгу: стволовые клетки без генетической модификации: исследование дает клетки нервного гребня из клеток кожи взрослых и может привести к новым методам лечения болезни Паркинсона и других заболеваний мозга

Практическое значение может быть очень значительным, от изучения генетических заболеваний в чашке до создания возможных регенеративных лекарств из собственных клеток пациента.
«Это действительно замечательно, — говорит Стелиос Т. Андредис, доктор философии, профессор и заведующий кафедрой химической и биологической инженерии UB, недавно опубликовавший статью о результатах в журнале Stem Cells.
Идентичность клеток была дополнительно подтверждена экспериментами по отслеживанию клонов, в которых перепрограммированные клетки были имплантированы в куриные эмбрионы и действовали так же, как клетки нервного гребня.

Стволовые клетки были получены из взрослых клеток раньше, но не без добавления генов для изменения клеток. Новый процесс дает клетки нервного гребня без добавления чужеродного генетического материала. Перепрограммированные клетки нервного гребня могут стать гладкомышечными клетками, меланоцитами, шванновскими клетками или нейронами.

«В медицине это имеет огромный потенциал, потому что вы всегда можете сделать биопсию кожи», — говорит Андредис. "Мы можем вырастить клетки до большого количества и перепрограммировать их без генетических модификаций. Таким образом, аутологичные клетки, полученные от пациента, можно использовать для лечения разрушительных нейрогенных заболеваний, которым в настоящее время препятствует отсутствие легкодоступных источников клеток."
Процесс также можно использовать для моделирования болезни.

Клетки кожи человека с генетическим заболеванием нервной системы могут быть перепрограммированы в клетки нервного гребня. В хромосомах этих клеток будет мутация, вызывающая заболевание, но гены, вызывающие эту мутацию, не экспрессируются в коже. Гены, вероятно, будут экспрессироваться, когда клетки дифференцируются в клоны нервного гребня, такие как нейроны или шванновские клетки, что позволяет исследователям изучать болезнь в чашке.

Это похоже на индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, но без генетической модификации или перепрограммирования до плюрипотентного состояния.
По словам Андредиса, открытие было постепенным, поскольку последовательные эксперименты приводили к чему-то новому. "Это был шаг за шагом. Это была очень сложная задача, на выполнение которой потребовалось почти пять лет, и для ее реализации потребовался широкий круг специалистов и сотрудников ", — говорит Андредис.

Соавторы включают Габриэллу Попеску, доктор философии, профессор кафедры биохимии Школы медицины и биомедицинских наук Джейкобса в UB; Сун Лю, доктор философии, заместитель председателя биостатистики и биоинформатики в Институте рака Розуэлл-Парк и доцент-исследователь биостатистики Школы общественного здравоохранения и медицинских профессий UB; и Марианна Броннер, доктор философии, профессор биологии и биологической инженерии Калифорнийского технологического института.
Андредис благодарит своего тогдашнего аспиранта Вивека К. Баджпай, за то, что придерживался этого.

«Он отличный и настойчивый ученик», — говорит Андредис. "Большинство студентов бросили бы."Андредис также предоставляет начальный грант от офиса вице-президента UB по исследованиям и экономическому развитию программы IMPACT, который позволил частично выполнить эту работу.
Работа недавно получила $ 1.7 миллионов Национальных институтов здравоохранения предоставляют гранты на изучение механизмов, возникающих при репрограммировании клеток, и на использование клеток для лечения симптомов, подобных болезни Паркинсона, на модели гипомиелинизирующего заболевания на мышах.
"Эта работа может предоставить новый источник обильных, легкодоступных и аутологичных клеток для лечения разрушительных нейродегенеративных заболеваний.

Мы взволнованы этим открытием и его потенциальным воздействием и благодарны NIH за возможность продолжить его работу », — сказал Андредис.

Портал обо всем