发现可以加速干细胞疗法的临床翻译

一组科学家的科罗拉多大学医学院和查尔斯·c·盖茨再生医学中心在铜安舒兹报告了一个更有效的方法来改变患者的病变皮肤细胞转变为干细胞,希望为未来的临床试验和潜在治疗疾病至关重要。

研究结果发表在2月21日,2018年自然通讯。

团队报告临床安全方法,不断重组健康和疾病患者的皮肤细胞诱导多能干细胞(万能)前所未有的效率。

研究小组包括,从左伊戈尔教授,博士,碰面Bilousova,博士和丹尼斯·科学家Roop博士。

Shinya Yamanaka自2006年首次发现以来,医学博士,博士,iPSC重组技术产生了相当大的兴趣在再生医学领域提供无限的潜在来源的患者细胞适合移植。这项技术涉及到成人皮肤细胞重新编程从捐赠者成不成熟的胚胎干细胞的万能。这些万能干细胞可以在体外生长,转基因,转化为各种各样的成人移植细胞类型然后回到同一个病人作为自体或作为药物筛选和研究的平台。

尽管有重大进展,当前的方法重组成人细胞则非常低效和不一致的,以小于1每500 - 1000成年人类细胞成为万能。这些协议的效率低,再加上文化的时间长度,提高万能积累有害的基因突变的可能性,从而影响该技术临床应用的安全性。

解决重编程效率低

为了解决重编程效率低的问题,团队的安舒茨医学科罗拉多大学校园优化细胞提供修改mrna,编码几个重组因子结合小分子核糖核酸,和改进的细胞培养条件增强细胞的生长经历转换成万能。

“许多组织曾试图提高重组效率通过识别过程的小说调节器,“说碰面Bilousova,博士,皮肤病学助理教授和这项研究的首席科学家之一。”,而不是寻找新的重组增强剂,我们利用RNA分子控制的多功能性重组因子的精确水平和小分子核糖核酸在细胞转换成万能。我们惊讶于简单的操作时间和剂量的RNA分子可能影响重组的效率。”

研究人员表明,RNA的微调交付和细胞培养条件显著增强的重编程的效率和改进的一致性变异皮肤细胞的过程。

“启动重组降低细胞密度是提高重组效率的关键在我们的研究中,“伊戈尔教授说,博士,助理教授盖茨中心的皮肤科。教授也是论文的主要作者之一。”之间有一个直接相关的细胞分裂和重新编程的效率。RNA交付我们的最优组合方案,减少了协议的毒性,使人们有可能在细胞密度降低,启动过程individually-plated单个细胞。”

将从实验室到临床试验

现在的目标是把技术从实验室到临床试验。盖茨中心主任丹尼斯科学家Roop博士,同时也是论文的主要作者之一,认识到团队的工作。他认为它拥有潜力巨大的发展新的纠正干细胞治疗目前无法治愈的疾病,如表皮松解大疱(EB)。科学家Roop已经找到一个永久的治疗EB长期兴趣,一群遗传皮肤病,导致严重的水泡和疤痕。EB影响成千上万的人在美国和世界范围内,和皮肤的特点是慢性伤口相似的房地产热烧伤,并区别芥子气等化学药剂引起的烧伤。

“没有有效治疗EB, iPSC技术提供了一个机会来开发一个永久的纠正这些干细胞治疗严重skin-blistering疾病,”科学家Roop说。“我们在开发一个高效的突破重组方法,避免了病毒载体的使用,可以使我们得到美国食品及药物管理局批准的第一个iPSC-based临床试验在美国。”

加速了iPSC-based治疗EB进入诊所,铜安舒茨团队建立了一个财团由科罗拉多大学、斯坦福大学(安东尼奥罗,医学博士)和哥伦比亚大学(Angela global博士)。

“EB iPS细胞财团”最初是由EB研究伙伴关系(EBRP), EB医学研究基金会和SOHANA研究基金。最近,该财团已经收到了美国国家资助关节炎和肌肉骨骼和皮肤疾病通过21世纪再生医学治疗行为创新项目,和加州再生医学研究所为转化研究项目的合作机会。斯坦福大学和哥伦比亚大学的研究小组采用了科罗拉多大学的重编程技术生成特定的万能的首选方法为未来的临床试验,因此设置标准未来iPSC-based治疗其他疾病。

之前收到上述财团的资金来源,本研究支持额外的资金来自国家研究所的关节炎和肌肉骨骼和皮肤疾病,美国国防部,鱼鳞癣的基础和相关皮肤类型、瘠薄的表皮松解大疱研究协会(DEBRA)国际,博杜安国王基金会Vlinderkindje基金,琳达Crnic唐氏综合症研究所,盖茨前沿基金和私人捐助者。

客人贡献者:碰面Bilousova迈克尔·布斯,导致期间和吉尔Cowperthwaite)任港英政府这篇文章。