Konvertering voksne somatiske celler til pluripotente stamceller ved hjelp av et enkelt virus


En Boston University School of Medicine forskerteam ledet oppdaget en mer effektiv måte å skape indusert pluripotent stamceller (iPS) celler som stammer fra mus fibroblaster, ved hjelp av et enkelt virus vektor i stedet for flere virus i omprogrammering prosessen.

Resultatet er en kraftig laboratorieverktøy, og et vesentlig skritt mot anvendelsen av celler som ligner embryonale stamceller for kliniske formål, for eksempel regenerering av organer skadet av degenerative eller arvelige sykdommer, inkludert emfysem, diabetes, inflammatorisk tarmsykdom og Alzheimers sykdom.

Tidligere studier har krevd flere retrovirale vektorer for omprogrammering - trinn som var avhengig av fire forskjellige virus for å overføre gener i DNA i celler - (. Oct4 Klf4, Sox2 og cMyc) i det vesentlige en separat virus for hver reprogrammerings-genet. Etter aktivering av disse genene transformerte celler fra sin voksen, differensierte status til hva som utgjør en embryonal-aktig.



Men det store antall genomiske integrasjoner - 15 til 20 - som typisk oppstår når flere virus anvendes for omprogrammering, utgjør en risiko for sikkerheten hos mennesker, som noen av disse gener (dvs. cMyc) kan forårsake kreft. Videre kan virus integrere inn i posisjoner i cellene dreie potensielle onkogener.

Hjørnesteinen i forskningsteam på seks medlemmer, ledet av Gustavo Mostoslavsky, Boston University assisterende professor i medisin i gastroenterologi, har nådd å kombinere de fire vektorer i en enkelt "stamcelle kassett" som inneholder alle fire gener. Kassetten (kalt STEMCCA) utgjøres av en enkelt multicistronic mRNA som koder for de fire transkripsjonsfaktorer som utnytter en kombinasjon av teknologi 2A peptid og et område intern ribosom inngang (IRES).

Med vektor STEMCCA, var forskerne i stand til å generere iPS-celler mer effektivt - 10 ganger høyere enn de tidligere rapporterte studier.

"Bruken av en enkelt lentiviral vektor for avledning av iPS-celler vil bidra til å redusere variabiliteten i form av effektivitet som ble observert mellom de ulike laboratorier, og dermed lar mer konsekvent genetisk og biokjemisk karakterisering av iPS-celler og prosessen med omprogrammering, "forskerne konkluderte.

"Vi tror at den konkrete utformingen av kassetten sammen med det faktum at alle fire gener uttrykkes fra samme karakterutskriften kan forklare den høye effektiviteten vi fikk," sa Cesar A. Sommer, førsteforfatter av papir og en postdoktor ved Gastroenterology Seksjonen i Boston University Medical School.

Spesielt ble flere IPS kloner generert med en enkelt viral integrering, et stort fremskritt sammenlignet med de multiple integrasjoner er observert i andre studier.

"Nå kan vi gå videre mot eliminering av hele kassett rekombinasjon teknologier," bemerket Mostoslavsky.

Darrell N. Kotton, en annen medforfatter på papiret og en assisterende professor i Seksjon for lunge Boston University Medical School sier at foreløpige undersøkelser har allerede bekreftet at transportøren STEMCCA fungerer med høy effektivitet for omprogrammering av humane celler.

Foruten Mostoslavsky, Sommer og Kotten, de andre forfatterne er Matthias Stadtfeld og Konrad Hochedlinger, både av Massachusetts General Hospital Cancer Center og Center for Regenerative Medicine, og George J. Murphy, ved Institutt for genetikk ved Harvard Medical School.

Sine resultater i stamceller vises på nettet start fra 18. desember.

0

Kommentarer - 0

Ingen kommentarer

Legg en kommentar

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Tegn igjen: 3000
captcha