https://frosthead.com

Gojenje novih src brez uporabe embrionalnih matičnih celic

Zdi se, da je znanstvena fantastika, toda raziskovalci so v resnici zrasli organe iz matičnih celic, organov, ki so jih uspešno presadili v človeka. Pred dvema letoma je moški dobil novo sapnico, da bi jo nadomestil, poškodovani z rakom - sapnik so naredili švedski raziskovalci, ki so sintetično ogrodje infestirali s pacientovimi lastnimi matičnimi celicami. Že prej, leta 2006, so znanstveniki iz Wake Forest uporabili matične celice, da so uspešno vsadili laboratorijsko gojene mehurje pri mladih bolnikih s spino bifido, razvojno okvaro.

Zdaj se je znanost usmerila v še večje laboratorijske organe: srca. Raziskovalci jih trenutno gojijo v laboratorijih z odri iz biomateriala, ki matične celice usmerjajo v kardiomiocite, pogodbene celice, ki so osnova srčne mišice.

Takšno raziskovanje matičnih celic pri ljudeh ima številne etične težave. Vendar nova raziskava, ki je bila včeraj objavljena v reviji Journal of Clinical Investigation, nakazuje, da bi drugačna vrsta celic lahko opravila nalogo, če gre za umetno inženiring novega tkiva. Vključuje biološki proces, ki pri sesalcih ne obstaja: partenogeneza

Partenogeneza je oblika aseksualne reprodukcije, ki se naravno pojavlja pri rastlinah, žuželkah, ribah, dvoživkah in plazilcih. Med tem postopkom se začnejo neplodna jajčeca razvijati, kot da so bila oplojena. Na primer, celotna vrsta šmarnic, vrsta rakov, je ženskega spola, potomci, proizvedeni, brez kakršnega koli prispevka moškega spola, so genetsko identični materi.

Leta 2007 so raziskovalci inducirali človeške jajčne celice s kemikalijami, ki posnemajo oploditev, da bi se podvrgle postopku. Rezultat so bile partenogenetske celice, ki imajo enake lastnosti kot zarodki, le da ne morejo več rasti. Celice so podobne pluripotentnim matične celice, pridobljene iz zarodkov, kar pomeni, da se lahko razvijejo v različne vrste celic - vključno s srčnimi celicami.

Nemški raziskovalci so v novi raziskavi to znanje uporabili, da so telesne miši miši pretvorili v partenogenetske matične celice, ki so nato prerasle v zrele, funkcionalne kardiomiocite. Raziskovalci so te celice uporabljali za inženiring miokarda - srčne mišice - z enako strukturo in funkcijo običajnega miokarda. Nato je bila mišica cepljena na srca miši, ki so prispevale prvotna jajčeca za partenogenezo, kjer je delovala enako kot obstoječe mišice.

Po novem prispevku, ki preučuje posledice odkritja nemške ekipe, bi človek s tem, da bi na ta način pridobil kardiomiocite, pridobljene iz matičnih celic iz partenogenetskih matičnih celic, lahko premagal več ovir. Srčni napad lahko uniči do milijardo kardiomiocitov. Te celice lahko telo vnovično uravna, vendar ne hitro in ne v pomembnih količinah , kar pomeni, da je tkivno inženirstvo lahko postalo ključno za popolno okrevanje.

Regeneracija prek matičnih celic bi lahko pomenila tudi razliko med življenjem in smrtjo za kandidate za presaditev srca. Približno 3000 ljudi v Združenih državah Amerike je vsak dan na čakalnem seznamu za novo srce, le 2000 organov darovalcev je na voljo vsako leto. Toda tudi če oseba prejme novo srce od darovalca, ni nobenega zagotovila, da bo telo sprejelo nov organ. Imunski sistem človeka vidi nov organ kot tuj predmet, ki sproži verigo dogodkov, ki lahko poškodujejo presajeni organ. Da preprečimo zavrnitev presaditve, bolnike zdravimo z imunosupresivnimi zdravili, ki lahko povečajo tveganje za raka in večina ostanejo na vsaj eni vrsti zdravil do konca življenja. Srca, ki se vračajo iz partenogenetskih matičnih celic, pa bodo verjetno odpravila zavrnitev organov.

Partenogenetske matične celice, ki jih je mogoče pridobiti iz celic, ki so zlahka narejene v krvi ali koži, vsebujejo genom, ki ga je podedoval samo en posameznik - v tej raziskavi je miška in potencialno v prihodnosti človeški pacient. To pomeni, da so celice verjetno bolj združljive z bolnikovim imunskim sistemom - telo je manj verjetno zavračajo organe, ki rastejo iz njegovih lastnih celic.

Pri ljudeh bi postopek lahko odstranil embrionalne matične celice iz enačbe in z njimi vzel povezana etična vprašanja.

Gojenje novih src brez uporabe embrionalnih matičnih celic