Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X
PCI
Strona główna Tygodnik "Nature"
Dodatkowy u góry
Labro na dole

Po 20 latach wyhodowano komórki macierzyste krwi

Naukowcy opracowali komórki macierzyste krwi i komórki progenitorowe z ludzkich indukowanych pluripotencjalnych komórek macierzystych.

Po 20 latach prób naukowcy dokonali transformacji komórek dorosłych do pierwotnych komórek krwi, które prowadzą samoregenerację i regenerację innych komponentów krwi. Praca ta daje nadzieję osobom cierpiącym na białaczkę i inne choroby krwi, które wymagają transplantacji szpiku kostnego, jednak nie są w stanie znaleźć zgodnego dawcy. Jeśli wyniki te będą miały przełożenie na klinikę, pacjenci ci będą mogli otrzymywać wyhodowane w laboratorium wersje swoich własnych zdrowych komórek.

Jeden zespół, prowadzony przez specjalizującego się w komórkach macierzystych biologa George'a Daleya z Bostońskiego Szpitala Dziecięcego w Massachusetts, opracował ludzkie komórki, które działają jak komórki macierzyste krwi, chociaż nie są identyczne względem tych występujących w naturze. Drugi zespół, prowadzony przez specjalizującego się w komórkach macierzystych biologa Shahina Rafiiego z Weill Cornell Medical College w Nowym Jorku zamienił dorosłe komórki pochodzące od myszy w pełnoprawne komórki macierzyste krwi.

„Przez wiele lat ludziom udało się odkryć części tego przepisu, jednak nigdy nie dotarli do sedna,” mówi Mick Bhatia, badacz komórek macierzystych z Uniwersytetu McMaster w kanadyjskim Hamilton, który nie był zaangażowany w żadne z tych badań. „Po raz pierwszy badacze zaznaczyli wszystkie pola i wytworzyli komórki macierzyste krwi.”

Zespół Daleya wybrał komórki skóry i inne komórki pobrane od dorosłych jako swój materiał początkowy. Za pomocą standardowej metody przeprogramowali komórki na indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste (z ang. induced Pluripotent Stem Cells (iPS), które są zdolne do wytwarzania wielu innych typów komórek. Jednak aż do tej pory komórek iPS nie przekształcono w komórki, które tworzą krew.

Następny etap był pionierski: Daley i jego współpracownicy wprowadzili siedem czynników transkrypcji — genów, które kontrolują inne geny — do genomów komórek iPS. Następnie wstrzyknęli te zmodyfikowane komórki ludzkie do myszy, aby uległy różnicowaniu. Dwanaście tygodni później komórki iPS były przekształcone w komórki progenitorowe zdolne do wytwarzania szeregu komórek obecnych w ludzkiej krwi, w tym komórek układu odporności. „Komórki progenitorowe są „zwodniczo zbliżone” do naturalnie występujących „hematopoetycznych” komórek macierzystych krwi”, mówi Daley.

Bhatia zgadza się z tym. „Fakt, że George zorientował się jak przyrządzić ludzkie hematopoetyczne komórki macierzyste jest dość przekonujący”, mówi. „To Święty Gral”.

Wyborne, krwisto wysmażone danie

Z drugiej strony zespół Rafiiego wytworzył prawdziwe komórki macierzyste krwi od myszy bez pośredniego etapu wytwarzania komórek iPS. Naukowcy zaczęli od ekstrakcji komórek wyścielających naczynia krwionośne u dorosłych myszy. Następnie do genomów tych komórek wprowadzili cztery czynniki transkrypcji i utrzymywali je na szalkach Petriego zaprojektowanych z myślą o naśladowaniu wnętrza ludzkich naczyń krwionośnych.  Znajdując się tam, komórki uległy przekształceniu w komórki macierzyste krwi i powieleniu.

Kiedy badacze wstrzyknęli te komórki macierzyste do myszy, które poddawano działaniu promieniowania, aby zabić większość ich komórek krwi i układu odporności, zwierzęta uległy rekonwalescencji. Komórki macierzyste regenerowały krew, w tym komórki układu odporności, a myszy przeżywały pełną długość życia — ponad 1,5 roku w laboratorium.

Ze względu na pominięcie etapu komórek iPS, Rafii porównuje swoje podejście do bezpośredniego lotu samolotem, a procedurę Daleya do lotu ze zboczeniem na Księżyc zanim osiągnie swój ostateczny cel. Wykorzystanie najbardziej wydajnej metody do generowania komórek macierzystych ma znaczenie, ponieważ za każdym razem gdy do partii komórek dodawany jest gen, ogromna część partii nie jest w stanie włączyć go i musi zostać usunięta. Istnieje również ryzyko, że niektóre komórki zmutują po modyfikacji w laboratorium i mogłyby tworzyć guzy nowotworowe po implantacji u ludzi.

Jednak Daley oraz inni badacze są przekonani, że można zwiększyć wydajność zastosowanej przez niego metody i obniżyć prawdopodobieństwo zapoczątkowania wzrostu guza nowotworowego i innych nieprawidłowości w zmodyfikowanych komórkach. „Jedną możliwość stanowi tymczasowa zmiana ekspresji genów w komórkach iPS zamiast trwałego wprowadzenia genów kodujących czynniki transkrypcji”, mówi Jeanne Loring, specjalizująca się w komórkach macierzystych naukowiec z Instytutu Badawczego Scripps w kalifornijskim La Jolla. Zwraca uwagę, że komórki iPS można wytwarzać ze skóry i innych tkanek o łatwym dostępie, podczas gdy metoda Rafiiego rozpoczyna się od komórek wyścielających naczynia krwionośne, których pobranie i podtrzymywanie przy życiu w laboratorium jest trudniejsze.

Czas pokaże które podejście odniesie sukces. Niemniej jednak najnowsze postępy podniosły na duchu badaczy, którzy byli sfrustrowani swoją nieumiejętnością generowania komórek macierzystych krwi z komórek iPS. „Sporo osób ze zniechęceniem mówiło, że komórki te nie istnieją w przyrodzie i nie można tak po prostu zmusić ich, aby stały się czymkolwiek innym”, mówi Bhatia. „Miałem nadzieję, że krytycy są w błędzie i obecnie mam pewność, że tak było.”

Zdjęcie: Rio Sugimura

Źródło: http://www.nature.com/news/lab-grown-blood-stem-cells-produced-at-last-1.22000



Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Informacje dnia: Jazda na rolkach - Czy jest dobrym sportem? Polimer o właściwościach przeciwgrzybiczych Stypendia ministra nauki dla niemal 400 studentów Skuteczniejsze leczenie chorych na nowotwory krwi Tylko 36% transgranicznych wód podziemnych ma ochronę Technologia ultradźwiękowa w diagnostyce chorób Jazda na rolkach - Czy jest dobrym sportem? Polimer o właściwościach przeciwgrzybiczych Stypendia ministra nauki dla niemal 400 studentów Skuteczniejsze leczenie chorych na nowotwory krwi Tylko 36% transgranicznych wód podziemnych ma ochronę Technologia ultradźwiękowa w diagnostyce chorób Jazda na rolkach - Czy jest dobrym sportem? Polimer o właściwościach przeciwgrzybiczych Stypendia ministra nauki dla niemal 400 studentów Skuteczniejsze leczenie chorych na nowotwory krwi Tylko 36% transgranicznych wód podziemnych ma ochronę Technologia ultradźwiękowa w diagnostyce chorób

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Job24 Obywatele Nauki NeuroSkoki Portal MaterialyInzynierskie.pl Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA Mlodym Okiem Polski Instytut Rozwoju Biznesu Analityka Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Bioszkolenia Geodezja Instytut Lotnictwa EuroLab

Szanowny Czytelniku!

 
25 maja 2018 roku zacznie obowiązywać Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016 r (RODO). Potrzebujemy Twojej zgody na przetwarzanie Twoich danych osobowych przechowywanych w plikach cookies. Poniżej znajdziesz pełny zakres informacji na ten temat.
 
Zgadzam się na przechowywanie na urządzeniu, z którego korzystam tzw. plików cookies oraz na przetwarzanie moich danych osobowych pozostawianych w czasie korzystania przeze mnie ze strony internetowej Laboratoria.net w celach marketingowych, w tym na profilowanie i w celach analitycznych.

Kto będzie administratorem Twoich danych?

Administratorami Twoich danych będziemy my: Portal Laboratoria.net z siedzibą w Krakowie (Grupa INTS ul. Czerwone Maki 55/25 30-392 Kraków).

O jakich danych mówimy?

Chodzi o dane osobowe, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług w tym zapisywanych w plikach cookies.

Dlaczego chcemy przetwarzać Twoje dane?

Przetwarzamy te dane w celach opisanych w polityce prywatności, między innymi aby:

Komu możemy przekazać dane?

Zgodnie z obowiązującym prawem Twoje dane możemy przekazywać podmiotom przetwarzającym je na nasze zlecenie, np. agencjom marketingowym, podwykonawcom naszych usług oraz podmiotom uprawnionym do uzyskania danych na podstawie obowiązującego prawa np. sądom lub organom ścigania – oczywiście tylko gdy wystąpią z żądaniem w oparciu o stosowną podstawę prawną.

Jakie masz prawa w stosunku do Twoich danych?

Masz między innymi prawo do żądania dostępu do danych, sprostowania, usunięcia lub ograniczenia ich przetwarzania. Możesz także wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych, zgłosić sprzeciw oraz skorzystać z innych praw.

Jakie są podstawy prawne przetwarzania Twoich danych?

Każde przetwarzanie Twoich danych musi być oparte na właściwej, zgodnej z obowiązującymi przepisami, podstawie prawnej. Podstawą prawną przetwarzania Twoich danych w celu świadczenia usług, w tym dopasowywania ich do Twoich zainteresowań, analizowania ich i udoskonalania oraz zapewniania ich bezpieczeństwa jest niezbędność do wykonania umów o ich świadczenie (tymi umowami są zazwyczaj regulaminy lub podobne dokumenty dostępne w usługach, z których korzystasz). Taką podstawą prawną dla pomiarów statystycznych i marketingu własnego administratorów jest tzw. uzasadniony interes administratora. Przetwarzanie Twoich danych w celach marketingowych podmiotów trzecich będzie odbywać się na podstawie Twojej dobrowolnej zgody.

Dlatego też proszę zaznacz przycisk "zgadzam się" jeżeli zgadzasz się na przetwarzanie Twoich danych osobowych zbieranych w ramach korzystania przez ze mnie z portalu *Laboratoria.net, udostępnianych zarówno w wersji "desktop", jak i "mobile", w tym także zbieranych w tzw. plikach cookies. Wyrażenie zgody jest dobrowolne i możesz ją w dowolnym momencie wycofać.
 
Więcej w naszej POLITYCE PRYWATNOŚCI
 

Newsletter

Zawsze aktualne informacje