科学家在干细胞加速老化研究老年性疾病如帕金森症
干细胞保持承诺对于理解和治疗神经退行性疾病,但到目前为止,他们未能准确模型在晚年疾病发生。一项研究由细胞出版社出版在《华尔街日报》12月5日细胞干细胞揭示了一种新的转换方法诱导多能干细胞(万能)成神经细胞,反映出与年龄增长有关的特征以及帕金森症。简单的方法,包括暴露iPSC-derived细胞早衰称为progerin相关蛋白,能使科学家能够使用干细胞模型一系列晚发性障碍,开放这些毁灭性的疾病预防和治疗的新途径。
”与当前技术,我们通常有多能干细胞细胞增长了60多年了为了迟发性的疾病模型,”的高级研究作者洛伦兹图德博土说斯隆凯特林癌症研究所。与progerin-induced老化,“现在,我们可以加速这一过程的几天或几周。这将大大简化许多晚发性疾病的研究如此巨大的负担我们的老龄化社会。”
建模一个特定病人的疾病在一道菜是可能的iPSC的方法,涉及皮肤细胞从病人和重组类胚胎干细胞能够变成其他disease-relevant像神经元或细胞类型血细胞。但iPSC-derived细胞不成熟,往往需要几个月成为功能,类似于人类胚胎的缓慢发展。由于这个成熟过程缓慢,iPSC-derived细胞太小,模型在晚年疾病出现。
为了克服这个障碍,瑞士思德利公司和他的团队暴露iPSC-derived皮肤细胞和神经元,老少皆来自捐赠者,progerin。这些细胞短期暴露于这种蛋白质后,显示与年龄有关的标记,通常出现在老细胞。
研究人员然后用iPSC技术重组皮肤细胞来自患者帕金森症和转换干细胞类型的缺陷在这些患者神经元。接触progerin之后,这些神经元疾病完成功能,包括神经元变性和细胞死亡以及线粒体缺陷。
“我们可以观察小说疾病表型不能建模前的努力在培养皿中研究帕金森病,”第一作者说斯隆凯特林癌症研究所的贾斯汀·米勒。“我们希望这一战略将使机械的研究,可以解释为什么晚发性疾病。我们还认为,它可以使一个更相关的筛选平台开发新的药物,治疗晚发性疾病和防止退化。”
更多信息:细胞的干细胞,米勒et al。:“晚发性疾病的人类iPSC-based建模通过Progerin-induced老化。”dx.doi.org/10.1016/j.stem.2013.11.006