Folgende Blut-Stammzellen in den Körper könnten Ertrag, bessere, sicherere Behandlungen

Blut-Stammzellen alle verschiedenen Arten von Blut-und Immunzellen in unserem Körper. Wissenschaftler haben lange versucht, diese Zellen im Labor und nutzen Sie, um die verschiedenen Blut-Zell-Typen auf Nachfrage. Die Beherrschung dieser Leistungen könnte helfen, Knochenmarktransplantationen effizienter und weniger toxisch, und könnte zu besseren Behandlungen für Anämien, Immunschwächen und andere Blutkrankheiten. Aber Blut-Stammzellen‘ Ursprung und die Funktionsweise noch etwas bleiben geheimnisvoll.

Studien aus drei verschiedenen Labors innerhalb der Stammzell-Programm am Boston Children ‚ s Hospital nun einige wichtige Hinweise, wie Blutstammzellen entstehen in der Natur, und wie Verhalten Sie sich in Echtzeit in einem lebenden Tier. Die labs sind auch verbunden mit dem Dana-Farber/Boston Children ‚ s Cancer and Blood Disorders Center.

Geburt eines Blut-Stammzellen

In einer Studie In“ Developmental Cell, den Labors von Trista Nord, Ph. D. und George Daley, MD, Ph. D. neu die Herkunft von Blut-Stammzellen in der Natur. Die Inszenierung einer Inszenierung, was passiert in den embryo, fanden Sie neue Hinweise darauf, wie diese Mutter-von-all-Blut-Zellen könnten eines Tages im Labor.

Verschiedene Forschergruppen haben versucht, die Blut-Stammzellen in der Kulturschale, aber die Zellen werden produziert, um das Datum der Einschränkungen hatte. Zum Beispiel, Sie nicht generieren die komplette Ergänzung von Blutzellen.

„Es ist zwar einigen Erfolg, wir sind nicht zuversichtlich, diese Zellen sind eigentlich wie die normalen,“ sagt Norden. „Sie Leben nicht lange und don‘ T wirklich funktionieren wie Blut-Stammzellen.“

Eine aorta auf einem chip

Blut-Stammzellen sind bekannt, die sich in der embryonalen aorta, und im Norden hatte, zeigte sich in 2009, die aktive Durchblutung ist für Sie erforderlich ist, zu bilden. Aber dieses wissen hat nicht viel vergossen Licht auf die genetischen Regulatoren, die manipuliert werden könnten, um Blut-Stammzellen im Labor.

Postdoc in Daley ‚ s lab, Vanessa Lundin, Ph. D., hatte einen hintergrund in der Technik und hatte einen wichtigen Einblick.

„Wir hatten schaute physischen Stromfluss durch das Schiff“, sagt North. „Vanessa klar, es ist mehr als eine Kraft: nicht nur die Scherkraft des Blutes gehen durch, aber auch zyklische Kräfte aus dem Takt, als Sie an dem Schiff, wodurch es zu erweitern und zu schmal.“

Die Zusammenarbeit mit dem Labor von Donald Ingber, MD, Ph. D., von Boston Kinder Vaskuläre Biologie-Programm und der Wyss Institut für Biologisch Inspirierte Engineering, Lundin gebaut, eine „aorta auf einem chip,“ ausgesät, die mit menschlichen pluripotenten Stammzellen. Das team bewarb sich beide Arten der mechanischen Kraft auf den chip, imitiert die Bedingungen in der Gebärmutter, und beobachtet, was die Faktoren aktiviert in den Zellen, die Auskleidung der aorta.

Homing in auf YAP

Wenn Lundin und Wade Sugden, Ph. D. aus dem Nord-Labor setzen Sie das system auf Herz und Nieren, erkannten Sie, dass die mechanische Kraft des Herzschlags aktiviert ein protein namens YAP. Signalisierung von YAP, verursacht die Zellen, die Auskleidung der aorta, um den übergang und Blut werden Stammzellen. Durch die Manipulation von YAP oder andere Proteine, die angezeigt werden, zu handeln, auf YAP in einem Zebrafisch-Modell, das team war in der Lage zu wachsen Sie Kolonien von Blut-Stammzellen.

„Wir wussten nicht, YAP‘ s Rolle in der hämatopoetischen (blutbildenden) Systems vor“, sagt North. „Es ist wirklich YAP, dass die Zemente eine Zelle die Verpflichtung der Blut-Zell-Schicksal. Was wir bisher gefunden habe, ist nicht genug, um langfristig funktionierende Blut-Stammzellen, aber es ist definitiv ein Schritt in Richtung der Lage, Sie zu produzieren im Labor.“

Live-action-Leser von Blut-Stammzellen

In der Zeitschrift Naturedas Labor von Fernando Camargo, Ph. D., beschreibt ein system, in dem Blut Stammzellen Licht bis in die live-Mäusen, so dass Sie eingehalten werden, durch ein kleines Mikroskop eingepflanzt auf die Maus auf den Kopf. Das system basiert auf einer zwei-gen-Kombination: ein gen, das die Zellen veranlaßt zu glühen, wenn Sie UV-Licht ausgesetzt ist, und ein zweites gen, das im wesentlichen Dimmt die Leuchten in jedem Blutkörperchen, die nicht eine Stammzelle. Da der Schädelknochen ist dünner, das Knochenmark Hohlräume, in denen Stammzellen Leben, sind leicht unter dem Mikroskop sehen.

Camargo und andere hatten bereits visualisiert Blut-Stammzellen im Zebrafisch, aber Zebrafisch machen noch kein gutes Modell für das Verständnis menschlichen Stammzellen. Für einen start, deren Blut Stammzellen befinden sich in der Niere, nicht in den Knochen. Bis jetzt hat sich noch niemand in der Lage gewesen, zu beobachten, diese Zellen Leben in einem säugetier.

Dabei brachten einige überraschungen.

„Wir wussten nicht, wo die Stammzellen wurden entfernt, wer Ihre Nachbarn waren, ob Sie waren dynamisch, und wie reagierte Sie auf Verletzungen“, sagt Camargo, dessen Labor führte die Studie in Zusammenarbeit mit dem Labor von Charles Lin, Ph. D., am Massachusetts General Hospital. „Überraschend, fanden wir, dass die Stammzellen sich nicht zu bewegen. Sie sind schläfrig Zellen, im Grunde.“

Bringen die action

Aber wenn Sie gab die Mäuse, die Chemotherapie-Medikamente—die töten die meisten der Blut-system—die Stammzellen sammelte zu generieren Ersatz. Oder zumindest einige von Ihnen Taten.

„Wir sahen, dass nicht alle Stammzellen beteiligen sich in der regeneration—vielleicht 10 bis 20 Prozent bekommen, aktiviert“, sagt Camargo. „Das scheint genug zu sein.“

Diese Blut-Stammzellen aktiviert waren, wohnte in den Knochen Hohlräume, wo der Knochen selbst war aktiv, ersetzt wird; vielleicht machte Ihnen eher, sich zu vermehren und mobilisieren. Einmal geweckt, begann Sie bewegen und miteinander interagieren, zu berühren und sich gemeinsam zu bewegen, was darauf hindeutet, Sie könnte die Koordinierung Ihrer Tätigkeit irgendwie.