中国基因网

中国基因网您的位置：首页 >国外研究 >

新方法创造了无限的肾脏前体细胞供应

2019-01-11 17:31:30 • 来源：

索尔克研究所的科学家们发现了不老的圣杯——至少在一种人类肾脏前体细胞中是这样。以往维持所谓肾元祖细胞培养的尝试常常失败，因为这些细胞要么死亡，要么逐渐丧失其发育潜力，而不是停留在医学上更有用的前体状态。

新方法创造了无限的肾脏前体细胞供应

但是通过使用三维培养和一种新的支持分子混合物，Salk的研究人员已经成功地在细胞发育的早期将其悬浮起来。这种早期的肾细胞可以用来培养替代肾组织，以便研究该器官和治疗疾病。

索尔克基因表达实验室教授胡安•卡洛斯•伊兹皮苏亚•贝尔蒙特表示:“我们为如何制造和维持无限数量的前体细胞提供了一个原理证明。”“这些细胞的供应可能是在实验室中培养功能器官的一个起点，也可能是开始将细胞疗法应用于存在功能缺陷基因的肾脏的一种方式。”该研究于2016年8月25日发表在《干细胞》杂志上。

至少在人类中，肾元祖细胞通常只存在于胚胎发育的一个短暂阶段。这些细胞继续形成肾元，肾的功能单位，负责过滤血液和排泄尿液。但是成人在损伤或疾病后没有剩余的npc来生长新的肾组织。科学家们相信，在实验室中生成npc将为研究肾脏发育并最终治疗肾脏疾病提供一种新方法。

此前，其他科学家小组已经使用诱导多能干细胞(iPSCs)来制造类似于nc的细胞。“这些方法需要很长时间，很难分离出纯人群，而npc样细胞仍然是短暂的，”Izpisua Belmonte实验室的研究员、这篇新论文的第一作者之一李仲伟(音)说。在这些情况下，NPCs通常以几天的时间成熟为成年肾细胞，没有稳定的祖细胞群可供研究。

首先研究直接从小鼠胚胎中分离出来的npc, Izpisua Belmonte、Li和他的同事们致力于开发方法，使npc保持其通常短暂的祖状态。他们发现，如果他们将这些细胞保存在三维培养皿中，而不是扁平培养皿中，并使用一种新的信号分子混合物，他们可以将这些npc保存15个月以上。他们接着指出，当细胞被转移到新的环境中时，就可以在实验室或移植到动物体内，诱导它们发展成类似于肾元的功能性结构。

接下来，研究小组使用人类胚胎npc和干细胞生成的npc来调整人类使用的协议。同样，他们能够长期维护npc。

“我们研究中使用的3D培养策略可以潜在地应用于其他谱系祖细胞，以有效地形成组织器官，”Salk研究助理、共同第一作者Wu Jun说。

除了再生疗法代替生病的器官,科学家们补充说,npc可以用来在实验室模型疾病。通过引入疾病相关基因突变的细胞,研究人员可以研究疾病的发病和进展和获得新的见解的疾病以及屏幕和发现新的治疗药物。

接下来，研究人员想要研究如何培养除了由NPCs形成的肾单位外，一个完整的肾脏还需要的其他类型的祖细胞。索尔克研究所的研究员Toshikazu Araoka是这项研究的第一作者，他补充说:“有几个祖细胞共同作用形成了一个完整的器官。”“如果我们也能培养其他的祖细胞，我们就离构建一个可移植的肾脏更近了一步。”

郑重声明：本文版权归原作者所有，转载文章仅为传播更多信息之目的，如有侵权行为，请第一时间联系我们修改或删除，多谢。

推荐内容