Znanstvenici koriste ekološko okruženje za ubrzanje rasta matičnih stanica
Sadržaj:
Znanstvenici su oko desetljeća uspjeli transformirati zrele stanice u matične stanice.
Postupak uključuje umetanje šačice gena u jezgru već diferencirane stanice, poput stanica kože. Ti geni govore da se stanica vraća u iskonsku, nediferenciranu državu poput onih pronađenih u ranim embrijima. Ove stanice nazivaju se "inducirane pluripotentne matične stanice" ili iPS stanice, a njihova sposobnost da se pretvore u bilo koju stanicu u ljudskom tijelu znači da imaju ogroman znanstveni i terapeutski potencijal.
Ovaj mjesec, skupina švicarskih istraživača najavila je kako su pronašli način da se stvari ubrzaju i dopuštaju da se uklone Petrijevu posudu.
Pročitajte više: Terapija matičnih stanica moguć je liječenje reumatoidnog artritisa »
U tijelu se stanice suspendiraju u mreži kolagena i drugih molekula poznatih kao vanstanični matriks. Tim je mogao više ili manje približiti ovom okruženju s ljudskim polimerom poznatim kao gel PEG (polietilen glikol). Ono što su otkrili jest da su i mišje i ljudske stanice uzgajane u gelu učinkovitije i brže transformirane u iPS stanice od stanica koje su uzgajane u Petrijevu zdjelu. Zapravo, gel stanice su se transformirale u pola vremena kada su uzele stanice u posudi.
Njihova inovacija mogla bi biti pravi dar znanstvenicima za matične stanice, rekao je Kevin Whittlesey, viši znanstveni časnik na Kalifornijskom institutu za regenerativnu medicinu.
Radi se o lijekovima, a ne tretmanima. Kevin Whittlesey, Kalifornijski institut za regenerativnu medicinu
Trenutno je potrebno mjesecima da rastu iPS stanice u laboratoriju i mjeseci nakon toga kako bi se proizvelo specifične stanice koje bi znanstvenik želio u količini potrebnoj za istraživanje, rekao je. I to znači plaćati puno skupe laboratorijske opreme.AdvertisementAdvertisement
"U bilo kojem od ovih proizvodnih procesa vrijeme je novac", rekao je Whittlesey za Healthline.
Ako se postupak može povećati, isplata je potencijalno velika - a ne samo financijski.
Teoretski, znanstvenici budućnosti mogu uzeti stanice iz pacijentove kože, pretvoriti ih u matične stanice, a zatim rasti bilo koje tkivo koje pacijent treba. To bi rezultiralo presađivanjem organa koja je savršeno podudaranje između donatora i primatelja - jer su iste osobe.
Oglas
"Radi se o lijekovima, a ne tretmanima", rekao je Whittlesey.Do sada su terapije matičnim stanicama pokazale neke uspjehe u liječenju pacijenata s multiple sklerozom i rastu hrskavice, kostiju i bubrega u životinjskim modelima.
AdvertisementAdvertisementI embrionalne i iPS stanice također se mogu koristiti za proučavanje bolesti na staničnoj razini i za praćenje lijekova za nuspojave u laboratoriju prije davanja pacijentima.
Pročitajte više: Kombinacija matičnih stanica, terapije lijekovima mogu prevladati dijabetes tipa 2 »
Problemi koji trebaju popraviti
No ipak postoji još mnogo prepreka koje razdvajaju pacijente od lijekova matičnih stanica.Oglas
Prema definiciji, matične stanice ne dijele podijeljene, baš kao i stanice raka. Predstavljanje nediferenciranih matičnih stanica u pacijenta dovelo bi pacijenta na rizik od raka.
Također, i embrionalne i iPS matične stanice su poznate teško kontrolirati. Čak i linije stanica dobivene iz iste roditeljske stanice - koje bi trebale biti genetski identične - mogu se ponašati drugačije nego jedna drugoj. Neke stanične linije su puno bolje od drugih kada postaju određena tkiva. Nitko zapravo ne razumije zašto.AdvertisementAdvertisement
Pokus s gelom ne rješava niti jedan od ovih problema. Lutolf objašnjava da je njegov tim pokazao samo "dokaz načela" da se gel može uspješno upotrijebiti za proizvodnju matičnih stanica, iako nisu sasvim sigurni zašto tako dobro funkcionira.
On sumnja da ima veze s načinom oblikovanja stanica u rastu.
"U korištenju trodimenzionalnog okruženja mi sortimo sile mehanički kako bi rasti poput matičnih stanica", rekao je Lutolf.
Pročitajte više: Istraživači razgrađuju proces starenja »Krug je bolji od stan
Stanice kože iz kojih su izvedene iPS stanice mnogo su bolje nego matične stanice. Široka ravnina zdjelice Petri potiče stanice da se raširiju poput roditeljskih stanica.
No, u matrici gela, dojmljive mlade stanice su ograničene na sve strane, stvarajući okruženje puno bolje prilagođenu zaobljenju matičnih stanica od ravnih stanica kože.Mislimo da će ovo stvarno promijeniti način na koji ljudi otkrivaju lijekove i isprobavaju droge. Matthias Lutolf, Ecole Polytechnique Federale de Lausanne
Ovo nije prvi put da su stanice uzgajane u 3-D okruženjima. Zapravo, znanstvenici su narasli minijaturni organi dopuštajući matičnim stanicama da se samoorganiziraju u gel matricama. Nizozemska laboratorija na taj način je rastao minijaturni mišji crijev 2009. godine. To otkriće nadahnulo je Lutolf da se okrene pokraj istrage takvih minijaturnih organa, također poznatog kao "organoidi"."Mislimo da će ovo stvarno promijeniti način na koji ljudi otkrivaju lijekove i lijekove za ispitivanje", rekao je.
I možda, jednog dana, liječi pacijente.
