Verisolujen muodostuminen: Tutkijat simuloivat ihmisen luuydinkudosta

Sveitsiläiset tutkijat ovat kehittäneet keinotekoisen kudoksen, jossa ihmisen veren kantasolut pysyvät toiminnassa pitkään. (Kuva: Baselin yliopisto)

Tutkijat kehittävät uuden tyyppistä keinotekoista luuydintä

Valmius luuytimen luovuttamiseen on lisääntynyt viime vuosina. Tämä on erityisen hyvä uutinen verisyöpäpotilaille, koska: kantasolujen luovuttaminen voi pelastaa ihmishenkiä. Uudet tutkimustulokset antavat toivoa myös sveitsiläisille tutkijoille. He pystyivät luomaan ihmisen luuydinkudoksen.

'

Kantasolujen luovutus voi auttaa leukemiapotilaita

”Pelkästään Saksassa yli 11 000 ihmistä sairastuu leukemiaan tai kärsii muista verenmuodostushäiriöistä, kuten B. anemia tai immuunipuutokset sekä lymfoomat ”, kirjoittaa saksalainen kantasolujen luovuttajien tietokanta verkkosivustollaan. "Monia potilaita voidaan nykyään auttaa siirtämällä kantasolut terveeltä kantasolujen luovuttajalta", se jatkaa. Sveitsiläisten tutkijoiden uudet havainnot voivat myös hyödyttää potilaita tulevaisuudessa. Tutkijat ovat onnistuneet kehittämään uuden tyyppisen luuytimen.

Sveitsiläiset tutkijat ovat kehittäneet keinotekoisen kudoksen, jossa ihmisen veren kantasolut pysyvät toiminnassa pitkään. (Kuva: Baselin yliopisto)

Luuytimessä tuotetaan miljardeja verisoluja päivittäin

Luuytimessä tuotetaan päivittäin useita miljardeja verisoluja. Veren kantasolut, jotka sijaitsevat luuytimen erityisissä kuopissa, takaavat jatkuvan saannin.

Ne voivat lisääntyä itsestään ja kypsyä puna- ja valkosoluiksi, jotka pääsevät vereen luuytimestä.

Vuosien ajan tutkijat ovat yrittäneet luoda luonnollisia luuytimiä laboratoriossa voidakseen ymmärtää paremmin verenmuodostusmekanismeja ja kehittää uusia hoitomuotoja - esimerkiksi leukemian (verisyöpä) hoitoon.

Tämä on kuitenkin osoittautunut erittäin vaikeaksi, koska verikantasolut tavanomaisissa in vitro -malleissa menettävät ominaisuutensa lisääntyä ja erilaistua erityyppisiksi verisoluiksi.

Uusi keinotekoinen luuydin

Tutkijat, joita johtaa professori Ivan Martin Baselin yliopiston biolääketieteen osastolta ja Baselin yliopistollisesta sairaalasta sekä professori Timm Schroeder ETH Zürichin biosysteemitekniikan laitokselta, ovat nyt tehneet uuden tyyppisen keinotekoisen luuytimen kapealla, jossa varsi ja esisolut voisivat lisääntyä useiden päivien aikana.

Lehdistötiedotteen mukaan tutkijat kehittivät keinotekoisen kudoksen, joka jäljittelee joitain luonnon luuytimen kapealla olevia monimutkaisia ​​biologisia ominaisuuksia.

Tietojen mukaan he yhdistivät ihmisen mesenkymaaliset stroomasolut luumaisen, huokoisen kolmiulotteisen keraamisen kehyksen kanssa ns. Perfuusiobioreaktorissa, jossa biologiset ja synteettiset materiaalit voidaan yhdistää.

Tuloksena on rakenne, jonka peittää solunulkoinen matriisi, johon solut mahtuu. Tässä suhteessa keinotekoinen kudos on molekyylimaisesti hyvin samanlainen kuin luuytimen luonnolliset kuopat.

Tässä ympäristössä oli mahdollista säilyttää suurelta osin hematopoieettisten kantasolujen ja esisolujen toiminnallisuus.

Niiden tulokset julkaistiin äskettäin PNAS-lehdessä.

Työkalu henkilökohtaiseen tutkimukseen

Uusi prosessi soveltuu myös räätälöityjen luuydinsäiliöiden tuottamiseen, joilla on spesifisiä molekyyliominaisuuksia ja joista yksittäisiä proteiineja voidaan lisätä tai poistaa.

Asiantuntijoiden mukaan tämä avaa erilaisia ​​näkökulmia: ihmisten veren muodostumiseen vaikuttavien tekijöiden tutkimiseen lääkkeiden seulontaan, jotta voidaan ennustaa yksittäisten potilaiden vaste tiettyyn hoitoon.

"Potilaiden luu- ja luuydinsoluilla voimme mallintaa verisairauksia, kuten leukemiaa in vitro. Ympäristössä, joka koostuu yksinomaan ihmissoluista ja joka sisältää ihanteellisesti henkilökohtaiset, yksilölliset olosuhteet ", selittävät Ivan Martin ja Timm Schroeder. (ilmoitus)

Tunnisteet:  Lääkekasvit Kokonaisvaltainen-Lääketiede Runko-Vartalo