Bostono mokslininkai kuria naują metodą žarnyno organoidams generuoti in vitro

Bostono mokslininkai sukūrė naują būdą, kaip sukurti žarnyno ląstelių grupes, kurios gali būti naudojamos, tarp kitų, laboratorijoje sukurti ligų modelius, kad būtų galima ištirti virškinimo trakto sistemos ligų gydymą. Naudojant žmogaus sukeltas pluripotentines kamienines ląsteles, šis naujas metodas sujungė įvairius metodus, leidžiančius in vitro sukurti trimatis žarnyno ląstelių grupes, vadinamas organoidais, kuris gali išplėsti ligų gydymo bandymus laboratorijoje, naudojant žmogaus ląsteles.

Paskelbta internete m Gamtos komunikacijos , šis procesas yra nauja platforma, skirta pagerinti vaistų patikras ir atskleisti naujus gydymo būdus įvairioms žarnyną veikiančioms ligoms gydyti, kaip uždegiminė žarnyno liga, storosios žarnos vėžys ir cistinė fibrozė.

Bostono universiteto regeneracinės medicinos centro (CReM) ir Bostono medicinos centro tyrėjai naudojo dovanotas žmogaus sukeltas pluripotentines kamienines ląsteles (hiPSC), kurie sukuriami perprogramavus suaugusiųjų ląsteles į primityvią būseną. Šiam tyrimui, šios ląstelės buvo priverstos diferencijuotis į žarnyno ląsteles, naudojant specifinius augimo faktorius, kad gelyje būtų sukurti organoidai. Šis naujas protokolas leido ląstelėms vystytis be mezenchimos, kas paprastai yra kituose protokoluose, palaiko žarnyno epitelio ląstelių augimą. Pašalinus mezenchimą, tyrėjai galėtų tirti tik epitelio ląsteles, kurie sudaro žarnyno traktą.

Papildomai, naudojant CRISPR technologiją, tyrėjai sugebėjo modifikuoti ir sukurti naują „iPSC“ kamieninių ląstelių liniją, kuri švytėjo žaliai, kai buvo diferencijuota į žarnyno ląsteles. Tai leido tyrėjams sekti žarnyno ląstelių diferenciacijos procesą in vitro.

Gamindami organoidus mūsų laboratorijoje, galime sukurti tikslesnius ligos modelius, kurie naudojami tam tikram genetiniam defektui ar audiniui skirtam gydymui ir terapijai išbandyti - ir visa tai įmanoma nepakenkiant pacientui. Šis metodas leidžia mums nustatyti, kokie gydymo būdai galėtų būti efektyviausi, ir kurie yra neveiksmingi, prieš ligą “.

Gustavo Mostoslavskis, MD, Daktaras, CReM ir Bostono medicinos centro gastroenterologijos skyriaus fakulteto direktorius

Naudodamiesi šiuo nauju protokolu, tyrėjai sukūrė žarnyno organoidus iš iPSC, turinčių mutaciją, sukeliančią cistinę fibrozę, kuris paprastai veikia kelis organus, įskaitant virškinimo traktą. Naudojant CRISPR technologiją, tyrėjai ištaisė žarnyno organoidų mutaciją. Žarnyno organoidai su mutacija nereagavo į vaistą, o genetiškai ištaisytos ląstelės reagavo, parodydami savo būsimą ligų modeliavimo ir terapinio atrankos programų potencialą.

Šiame tyrime sukurtas protokolas suteikia tvirtų įrodymų, kad ir toliau naudoti žmogaus iPSC tyrinėjant vystymąsi ląstelių lygiu, audinių inžinerija ir ligų modeliavimas, siekiant pagerinti regeneracinės medicinos supratimą ir galimybes.

„Tikiuosi, kad šis tyrimas padės mums toliau suprasti mūsų bendrą supratimą apie tai, kaip ligos veikia virškinimo traktą ląstelių lygiu, “, - sakė Mostoslavskis. kuris taip pat yra Bostono universiteto medicinos mokyklos medicinos ir mikrobiologijos docentas. "Nuolatinis naujų metodų kūrimas kuriant labai diferencijuotas ląsteles, kurios gali būti naudojamos kuriant ligų modelius laboratorijoje, atvers kelią tikslingesniam daugelio įvairių ligų gydymo metodų kūrimui."

Skrandžio klausimai

Kūdikių skrandžio sveikata

Pilvo skausmas