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實習醫生日記之頑固失眠

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Science子刊:干細胞衍生細胞或有望治療先天性再生障礙性貧血

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摘要:近日一項刊登在國際雜志上的研究報告中來自波士頓兒童醫院干細胞研究項目的研究人員首次利用患者自身的細胞開發出了類似于骨髓細胞的細胞類型隨后研究人員利用這些新型細胞進行研究鑒別出了治療罕見血液疾病的潛在療法

Science子刊:干細胞衍生細胞或有望治療先天性再生障礙性貧血

圖片來源:medicalxpress.com

2017年2月10日 訊 /生物谷BIOON/ --近日,一項刊登在國際雜志Science Translational Medicine上的研究報告中,來自波士頓兒童醫院干細胞研究項目的研究人員首次利用患者自身的細胞開發出了類似于骨髓細胞的細胞類型,隨后研究人員利用這些新型細胞進行研究鑒別出了治療罕見血液疾病的潛在療法。

文章中,研究人員對來自兩名先天性再生障礙性貧血(DBA)患者機體的血液祖細胞進行研究,DBA事一種罕見的嚴重血液障礙,主要表現為患者機體骨髓無法制造足量的能夠攜帶氧氣的紅細胞。首先研究人員將患者機體的部分皮膚細胞轉化成為誘導多能干細胞(iPSCs),隨后利用iPSCs來制造血液足細胞,并且在這種祖細胞中裝載高通量的藥物篩選系統,通過對含有1440種化合物文庫進行篩選,研究人員在培養皿中發現了多種具有潛力的化合物,其中一種名為SMER28的化合物就能夠幫助活的小鼠和斑馬魚開始大量制造紅細胞。

研究者Sergei Doulatov博士表示,當iPS細胞開始制造血液時就很難對其進行操作了,本文研究中我們首次發現利用iPS細胞就能夠幫助鑒別出治療罕見血液障礙的藥物。目前研究人員利用類固醇(Steroids)類藥物來治療DBA,但這些藥物僅能夠幫助大約一半的患者,其中有些患者最終會停止產生反應,當類固醇藥物失效時,患者就必須終生進行輸血,因此很多患者的生活質量并不理想,研究人員認為,這種名為SMER28的化合物或者類似的化合物或許就能夠為患者的治療提供另外一種可行的選擇。

就DBA自身而言,在培養皿中對來自患者的血液祖細胞進行研究似乎并不能夠產生紅細胞前體細胞(紅系細胞),而且當細胞被移植到小鼠機體中也是相同的結果,但進行化學篩選似乎就能夠提供線索,在裝載有化學物質的小孔中紅系細胞就會開始出現。由于具有較強的效應,SMER28往往會被推向附加試驗,當用于治療患DBA的斑馬魚和小鼠時,動物機體中就會制造產生紅系祖細胞,隨后就能夠制造紅細胞,從而就能逆轉機體的貧血表現,研究者發現,化合物SMER28的劑量越高,就會有越多的紅細胞產生,而且并不會出現副作用。

此前研究中,研究人員花費了很多年時間來嘗試從患者機體中分離血液干細胞,有時候他們會成功,但這些血液干細胞非常罕見,而且其并不能產生足夠的拷貝來用作研究,且科學家利用iPS細胞制造血液干細胞的嘗試也失敗了。因此研究人員就希望利用五種重編程因子的組合將iPS細胞轉化成為血液祖細胞來解決上述問題,血液祖細胞能夠和血液干細胞分享很多特性,而且還能夠在培養皿中進行穩定增殖。

研究者Doulatov表示,藥物篩選通常會在成千上萬個孔中進行(重復一次),因此我們就需要更多的細胞來進行研究,盡管血液祖細胞并不是真正的干細胞,但其仍然具有多能性而且還能夠制造紅細胞。目前研究人員已經利用化合物SMER28對部分神經變性疾病進行了臨床前的試驗,SMER28能夠激活機體的自噬途徑,從而對損傷的細胞組分進行再循環;在DBA中,SMER28能夠開啟紅系祖細胞的自噬途徑,下一步研究人員計劃通過更為深入的研究來探索化合物SMER28是如何干擾紅細胞的產生的。(生物谷Bioon.com)

本文系生物谷原創編譯整理,歡迎轉發,轉載需授權! 點擊 獲取授權  。更多資訊請下載生物谷 APP.

原始出處:

Sergei Doulatov, Linda T. Vo1, Elizabeth R. Macari, et al. Drug discovery for Diamond-Blackfan anemia using reprogrammed hematopoietic progenitors. Science Translational Medicine  08 Feb 2017

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