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科学家对来自患病老年患者的细胞进行了重新编程

点击量:   时间:2018-01-19 03:45:06

作者:Peter Aldhous您可以将其视为在培养皿中重现致命疾病科学家通过“重新编程”从神经退行性疾病肌萎缩侧索硬化症(ALS)患者身上采集的皮肤细胞来培养运动神经元现在,他们的目的是研究细胞,以更好地了解病情出现的问题,并筛选可能有助于预防损害的药物肌萎缩侧索硬化影响脊髓中的细胞,将神经传递到肌肉,控制运动患有该疾病的患者逐渐瘫痪,最终可能无法呼吸着名的受害者包括美国棒球运动员Lou Gehrig和英国理论物理学家斯蒂芬霍金,后者于1941年因病情而去世不可能直接从患者的脊髓培养受影响的细胞因此,哈佛大学干细胞研究所的Kevin Eggan和纽约哥伦比亚大学的克里斯托弗亨德森领导的研究人员从一位患有肌萎缩侧索硬化症的82岁妇女和她的妹妹,89岁,也患有这种疾病的皮肤细胞研究人员首先使用日本京都大学Shinya Yamanaka开创的基因重编程技术,从两个女性的皮肤细胞中制造出被称为诱导多能干细胞(iPS细胞)的细胞 Eggan和Henderson故意选择了非常老的患者,因为同样的技术可以用来研究患有疾病的人的细胞,这些疾病通常只发生在晚年,例如阿尔茨海默氏症令人鼓舞的是,从健康的年轻志愿者那里制造iPS细胞似乎并不比创造它们困难得多 “效率没有太大差异,”埃根说与受精后不久从人类胚胎取得的干细胞一样,iPS细胞有可能长成任何其他类型的细胞因此,研究人员随后从82岁的患者中获取iPS细胞,并在之前用于从胚胎干细胞培养运动神经元的条件下培养它们得到的细胞携带运动神经元典型的“标记”分子研究人员长期以来一直希望培养与具有毁灭性疾病的患者在遗传上匹配的细胞英国爱丁堡大学的伊恩威尔穆特说:“这是第一次实现这一目标,这是一个有趣的进步”他还致力于从患有肌萎缩侧索硬化症的患者中制造iPS细胞在Yamanaka设计他的重编程技术之前,创建患者匹配细胞的最佳希望是使用Wilmut使用的克隆技术来创建Dolly the sheep但是没有人成功 - 部分原因是难以获得克隆步骤所需的大量人类卵子因为iPS细胞到目前为止只能使用插入可引发癌症的基因拷贝的病毒来创建,所以运动神经元不会用于治疗ALS患者亨德森说,无论如何,目前还不清楚移植的细胞是否能够存活并在脊髓被疾病破坏的患者中形成神经连接 “这是一个非常恶劣的环境,”他说相反,Eggan和Henderson计划使用他们的运动神经元来研究引起ALS症状的细胞过程,方法是将患者来源的细胞与健康人生长的相似神经元进行比较捐赠皮肤细胞的两个姐妹有一种罕见的,遗传形式的ALS,由一种名为SOD1的基因突变引起,并且携带SOD1突变的小鼠细胞的实验表明称为星形胶质细胞的支持细胞释放出杀死运动神经元的毒性因子这意味着Eggan可能还必须生长星形胶质细胞,但他相信它们可以从iPS细胞中产生研究人员还需要证明他们创造的细胞可以作为运动神经元发挥作用 “表达一两个标记是不够的,”加州大学旧金山分校再生医学研究所所长Arnold Kriegstein指出 Eggan说,细胞的功能将通过将它们移植到鸡和小鼠胚胎的脊髓中进行测试他的团队还致力于从患有其他形式的肌萎缩侧索硬化的患者中创建运动神经元和星形胶质细胞期刊参考:科学(DOI: