Blutgefäßnetzwerk erfolgreich aus stammzellen hergestellt


Blutgefäßnetzwerk erfolgreich aus stammzellen hergestellt

Wissenschaftler haben Blutgefäße in Mäusen mit menschlichen Stämmen Zellen, was zu potenziellen neuen Behandlungen für Herz-Kreislauf-Erkrankungen, nach der Forschung veröffentlicht in PNAS Frühe Ausgabe.

Die Forscher von Massachusetts General Hospital (MGH) extrahierten vaskuläre Vorläuferzellen, die von humaninduzierten pluripotenten Stammzellen (iPSCs) abgeleitet wurden - umprogrammierte erwachsene Zellen ähnlich embryonalen Stammzellen - aus einer Gruppe von gesunden Erwachsenen und aus einer anderen Gruppe mit Typ 1 Diabetes ( T1D).

Die iPSCs wurden dann auf die Oberfläche des Gehirns von Mäusen implantiert.

Die Ergebnisse zeigten, dass die implantierten Zellen innerhalb von zwei Wochen Netzwerke von blutperfundierten Gefäßen gebildet hatten, die ebenso wie die angrenzenden natürlichen Gefäße funktionierten und für 280 Tage dauerten.

Die Wissenschaftler haben auch die iPSCs implantiert, um Blutgefäße unter der Haut der Mäuse zu erzeugen. Obwohl dieses Verfahren erfolgreich war, benötigte es fünfmal die Menge an Zellen und die Gefäße waren kurzlebig.

Nach den Zentren für Krankheitskontrolle und Prävention (CDC) ist Herz-Kreislauf-Erkrankung die führende Ursache für Krankheiten in den USA.

Die Fähigkeit zur Regeneration oder Reparatur von Blutgefäßen, wie in der Studie gezeigt, könnte einen entscheidenden Unterschied in der Behandlung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen und anderen Zuständen durch Blutgefäß Schäden, wie vaskuläre Komplikationen als Folge von Diabetes, Forscher sagen.

Rakesh Jain, Direktor des Stellenlabors für Tumorbiologie bei MGH, sagt:

Die Entdeckung von Wegen, reife Zellen in einen "stammähnlichen" Zustand zurückzubringen, der sich in viele verschiedene Gewebetypen differenzieren kann, hat enorme Potenziale auf das Gebiet der zellbasierten regenerativen Medizin gebracht, aber die Herausforderung, funktionelle Zellen aus diesen iPSCs abzuleiten bleibt noch übrig."

Die Forscher entdeckten auch, dass Zellen, die von den iPSCs in T1D-Patienten abgeleitet wurden, die Fähigkeit hatten, funktionelle langlebige Blutgefäße zu erzeugen. Allerdings fügen die Forscher hinzu, dass die Zellen, die von den Diabetespatienten abgeleitet wurden, unterschiedliche Niveaus des Zellenerzeugungspotentials produzierten, was bedeutet, dass weitere Forschung in diesem Bereich erforderlich wäre.

Co-Lead-Autor der Studie, Rekha Samuel, sagt:

Die potenziellen Anwendungen von iPSC-erzeugten Blutgefäßen sind breit - von der Reparatur von beschädigten Gefäßen, die das Herz oder das Gehirn liefern, um die Notwendigkeit zu vermeiden, Gliedmaßen wegen der vaskulären Komplikation von Diabetes zu amputieren.

Aber zuerst müssen wir uns mit solchen Herausforderungen befassen wie die Variabilität von iPSC-Linien und die langfristigen Sicherheitsprobleme bei der Nutzung dieser Zellen, die von Forschern auf der ganzen Welt angesprochen werden. Wir brauchen auch bessere Wege, um die spezifische Art der Endothelzelle zu entwickeln, die für spezifische Organe und Funktionen benötigt wird."

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