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羊水干细胞

健康 89xy 2个月前 (11-22) 18次浏览

根据7月3日在线发表在《分子治疗》杂志上的一项新研究,可以从羊水中提取干细胞,并将其重新编程为类似于胚胎干细胞的更通用的“多能”状态,而无需插入额外的基因。

伦敦帝国理工学院和伦敦大学儿童健康研究所的科学家及其同事表示,他们的发现意味着有可能将捐赠羊水中的干细胞储存起来用于临床和研究,为有限的胚胎干细胞供应提供了一种急需的替代方案。

“这些细胞在治疗和研究中有广泛的潜在应用。“我们对探索它们在生命早期诊断的遗传病或脑瘫等其他疾病中的应用特别感兴趣,”帝国理工学院外科和癌症系的合著者帕斯卡尔·吉约特博士说。

干细胞为再生医学带来了希望,因为它们有潜力成为身体中几乎任何细胞。目前人类干细胞的“黄金标准”是人类胚胎干细胞(hESC),它是从人类胚胎中收获的。

然而,研究人员和临床医生热衷于寻找胚胎干细胞的替代品
,因为他们对使用人类胚胎有伦理上的担忧,也因为他们的可用性有限。

先前的研究表明,可以使用其他类型的细胞,并通过引入额外的基因,通常使用病毒作为载体,使它们几乎与胚胎干细胞一样多功能或多能。例如,科学家已经对人类皮肤细胞进行了重新编程,使其表现得像胚胎干细胞。

但是这种制造诱导多能干细胞(iPSCs)的方法效率不高,并且还存在发生DNA破坏(作者将这归因于“重新编程的转基因随机整合到宿主基因组中”)导致肿瘤的风险。

这项新的研究是第一个不用向细胞中插入外来遗传物质就能制造iPSCs的研究。

Guillot和他的同事还发现,他们从羊水干细胞(AFSCs)中制成的IpSC显示出一些通常只在胚胎干细胞中看到的特征,而在由成人细胞制成的IpSC中则不存在。

来自UCL儿童健康研究所和大奥蒙德街医院的资深研究员保罗·德·科普博士说:

“这项研究证实羊水是干细胞的良好来源
。无需任何基因操作就能产生多能细胞的优势使它们更有可能用于治疗。”

羊水是包裹在子宫内胎儿周围的滋养液体。由于它含有来自胎儿的细胞,包括干细胞,它有时被用于一种叫做羊膜穿刺术的测试,以筛查遗传病。这项测试通常在怀孕的前三个月进行,有1%的流产风险。

在这项研究中,Guillot、De Coppi和他的同事使用了从羊水中回收的干细胞(AFSCs),这些羊水用于羊膜穿刺术,母亲们也允许它用于其他目的。

然后,他们在为培养胚胎干细胞而开发的凝胶状蛋白质培养基上培养细胞。他们还在培养基中加入了药物丙戊酸,这将干细胞重新编程为更原始的状态。

大量试验表明,重新编程的胚胎干细胞与胚胎干细胞非常相似,例如:

“这些细胞与胚胎干细胞有82%的转录组同一性,能够在体外形成胚状体,在体内形成畸胎瘤,”作者写道。

因此,即使在培养中生长了一段时间,重编程的胚胎干细胞也有可能生长成多种类型的功能细胞,包括肝、骨和神经细胞。即使在冷冻和解冻后,他们也保持了这种能力。

在总结他们的成就时,吉约特说:

“羊水干细胞介于胚胎干细胞和成人干细胞之间。它们有一些发展成不同细胞类型的潜力,但它们不是多能的。我们已经表明,只要添加一种化学试剂,改变DNA的结构,使胚胎中表达的基因重新启动,它们就可以恢复多能性。”

他和他的同事希望这些发现表明干细胞有潜力治疗许多疾病。捐赠的细胞可以储存起来用于临床、研究和药物筛选。

先前的研究估计,来自150名捐赠者的细胞将为38%的人口提供匹配。

德·科皮说:

“在戈什,我们专注于构建器官和组织,用于修复通常在怀孕期间诊断的先天性畸形。找到从子宫中胎儿周围的液体中产生多能细胞的方法,使我们朝着这个方向又前进了一步。”

创世纪研究信托基金、亨利·史密斯慈善机构和儿童慈善机构“行动医学研究”资助了这项研究。

行动医学研究的研究评估经理卡罗琳·约翰斯顿博士说:

“这些新发现可能是治疗影响婴儿和儿童的广泛疾病的一个进步。”

儿童慈善机构也资助该团队研究将健康婴儿捐赠的胎盘干细胞移植到患有脆性骨病的婴儿身上的治疗益处。


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