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新技术可以帮助需要干细胞治疗帕金森病,中风

2019-05-09 13:05:58 医药财经184℃

  新技术可以帮助需要干细胞治疗帕金森病,中风和其他疾病的患者

  2017年7月10日

  根据一项新的研究,西北大学材料的突破性进展可能有助于需要干细胞治疗脊髓损伤,中风,帕金森病,阿尔茨海默病,关节炎关节或任何其他需要组织再生的病症的患者。

  “在细胞疗法的背景下,人们治愈这些疾病或再生不再有功能的组织是重要的。”资深作者Samuel I. Stupp说,他是西北大学Simpson Querrey生物纳米技术研究所和董事会主任,材料科学与工程,化学,医学和生物医学工程教授。

  该研究于今天7月10日在Nature Communications上发表。

  我们体内的细胞不断被发出信号,许多类型的指令来自蛋白质和围绕它们的基质中存在的其他分子。例如,这些可以是细胞表达特定基因的线索,因此它们可以增殖或分化成几种类型的细胞,导致组织的生长或再生。这种信号机制的奇迹之一是生物体中的内置容量,可以根据需要停止和重新启动信号,或关闭一个信号并激活另一个信号以协调非常复杂的过程。迄今为止,建立具有这种再生疗法的动态能力的人造材料几乎是不可能的。

  今天发表的新工作报告了第一种合成材料的开发,该材料能够可逆地触发这种类型的动态信号。该平台不仅可以用于管理干细胞的材料,以实现更有效的再生疗法,而且还可以让科学家在实验室中探索和发现控制细胞命运及其功能的新方法。

  其中一项发现是使用合成材料来指示神经干细胞增殖的可能性,然后在操作者选择的特定时间触发它们分化成神经元,然后根据需要将干细胞恢复到增殖状态。

  该论文还报道了脊髓神经干细胞,最初被分组为称为“神经球”的结构。可以通过信号驱动展开和区分。但是当关闭这个信号时,细胞会自发地重新组合成菌落。这揭示了这些细胞之间的强烈相互作用,这对于理解发育和再生线索很重要。

  相关故事美国宇航局的科学家们找到了阿尔茨海默氏症神秘细胞死亡的可能解释,帕金森氏症你可以做多少俯卧撑?能够进行十次俯卧撑的男性患中风的可能性较小每天饮酒可能会增加卒中风险。研究表明,新技术操纵细胞的潜在用途可以帮助治愈患有帕金森病的患者。可以使用现有技术将患者自身的皮肤细胞转化为干细胞。这项新技术可以帮助在体外扩增新转化的干细胞 - 在实验室中 - 然后在移植回患者之前将它们分化为产生多巴胺的神经元。

  在新技术中,材料采用不同的DNA链进行化学修饰,每种DNA都设计为向细胞显示不同的信号。为了激活细胞信号,将含有与肽偶联的互补DNA链的可溶性分子添加到材料中以产生显示信号的DNA双螺旋。通过添加几滴DNA-肽缀合物,给予绿光以产生更多的干细胞。为材料提供动态智能的方法是将表面暴露于设计用于“抓取”的可溶性单链DNA分子。双链体的含信号链,形成新的DNA双螺旋。这种新的双相不再附着在材料表面并被冲走,从而切断生物信号。为了重新打开信号,现在只需要引入一个带有信号的单链DNA的新拷贝,该信号将重新连接到材料表面。

  “人们希望利用源自其自身体内的干细胞再生组织的细胞疗法”。斯图普说。

   “原则上,这最终是可能的,但是为了这样做,需要有效扩展和区分细胞的程序。我们的技术就是这样做的。“

  虽然这个过程目前只在体外进行,然后有移植细胞的愿景,Stupp在未来表示可能在体内进行这一过程。将干细胞植入临床,通过注射包封在新工作中描述的材料类型中,并靶向特定部位。然后将可溶性分子给予患者以操纵移植细胞的增殖和分化。

  来源:HTTPS://news.northwestern.edu/stories/2017/july/manipulate-cells-treat-diseases/

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