Generale

Istraživači razvijaju tehniku ​​za pretvaranje krvnih ćelija u dragocjene neurone


Tim istraživača Univerziteta Stanford uspio je uzeti elemente srca i pretvoriti ih u elemente glave. Medicinski istraživači sa Stanfordovog Medicinskog fakulteta pretvorili su ljudske krvne ćelije direktno u radne moždane ćelije.

Oni su transformirali ćeliju imunološkog sistema u potpuno drugu ćeliju različitog oblika i drugačije funkcije. Tim se nada da će jednog dana koristiti tu tehniku ​​za proučavanje mozga pacijenta kroz jednostavan uzorak krvi.

"Krv je jedan od najlakših bioloških uzoraka koji se može dobiti", rekao je Marius Wernig, dr. Med., Izvanredni profesor patologije i član Stanfordovog instituta za biologiju matičnih ćelija i regenerativnu medicinu. „Gotovo svaki pacijent koji uđe u bolnicu ostavi uzorak krvi, a često se ti uzorci zamrzavaju i čuvaju za buduće studije. Ova tehnika je otkriće koje otvara mogućnost učenja o složenim procesima bolesti proučavanjem velikog broja pacijenata. "

Transformacija se dogodila kroz proces koji se naziva transdiferencijacija. Može generirati više 50.000 neurona iz jednog mililitara krvi, i potrebno je otprilike tri sedmice da bi se proces dogodio. Ova transdiferencijacija može se obaviti sa svježim ili smrznutim / uskladištenim uzorcima krvi.

Wernig je razvio transdiferencijaciju 2010. godine, dok je svojim kolegama pokazivao kako pretvoriti stanice kože miša u neurone. U tim ranim fazama istraživanja, Wernig je indukovao stanice da postanu pluripotentne, što je faza u kojoj ćelije mogu postati gotovo bilo koja druga vrsta tkiva. Wernig je želio pokazati kako se taj proces može primijeniti na ljude.

Međutim, bilo je nekih problema u stvaranju pluripotentnih ćelija.

„Stvaranje induciranih pluripotentnih matičnih ćelija od velikog broja pacijenata skupo je i mukotrpno. Štoviše, dobivanje ćelija kože uključuje invazivan i bolan postupak ”, rekao je Wernig. "Izgledi za stvaranje iPS ćelija od stotina pacijenata su zastrašujući i trebala bi automatizacija složenog procesa reprogramiranja."

Istraživači su primijetili da je tehnički izvedivo pretvoriti stanice kože u neurone direktno. Međutim, potrebno je da se biopsirane stanice kože prvo uzgajaju u laboratoriju. Vremenski intenzivan proces povećava mogućnost za genetske mutacije koje nisu pronađene u izvornom čovjeku ćelije. Timu je trebao efikasniji način za stvaranje tih neurona.

Wernig je fokus usmjerio na T ćelije - imune ćelije koje se nalaze u krvi. T ćelije štite ljudsko tijelo ubijajući zaražene ili potencijalno kancerogene stanice. U suštini su potpuno suprotni od neurona. Neuroni su mnogo vitkiji i sposobni su provoditi električne impulse između ćelija. No, uprkos opsežnoj listi razlika, Wernig i tim uspjeli su s lakoćom transformirati ćelije na svoje iznenađenje.

"Šokantno je koliko je jednostavno pretvoriti T ćelije u funkcionalne neurone u samo nekoliko dana", rekao je Wernig. "T ćelije su vrlo specijalizirane imune stanice jednostavnog okruglog oblika, tako da je brza transformacija pomalo zapanjujuća."

"Sada imamo način da direktno proučimo neuronsku funkciju, u principu, stotina ljudi sa shizofrenijom i autizmom."

Neuroni stvoreni kroz proces nisu baš poput ljudskih neurona s kojima smo rođeni. Ti neuroni nemaju sposobnost stvaranja sinapsi između sebe. Međutim, prema timu oni mogu uspješno obavljati osnovne funkcije neurona. To je dovoljno da tim potencijalno dalje razvija proces kako bi bolje razumio probleme poput šizofrenije i autističnih tendencija.

"Sada imamo način da direktno proučimo neuronsku funkciju, u principu, stotina ljudi sa shizofrenijom i autizmom", rekao je Wernig. „Već desetljećima imamo vrlo malo tragova o porijeklu ovih poremećaja ili kako ih liječiti. Sada možemo početi odgovarati na toliko pitanja. "


Pogledajte video: Kompletna krvna slika (Novembar 2021).