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盘点:干细胞领域最新研究进展

 

 

今天,我们盘点一下近期干细胞领域的研究焦点,主要聚焦于造血干细胞、间充质干细胞、肿瘤干细胞和诱导多能干细胞。

干细胞,简言之就是一类能够自我更新并分化形成多种组织细胞类型的原始细胞(Replication、replace、regeration)。他们是机体的工兵细胞,当其他细胞和组织、器官发生受损、炎症或体内稳态发生变化时,干细胞就可能成为血液、骨、皮肤、肌肉等的种子细胞,进一步分化成机体所需要的细胞。

 

干细胞的分化

 

01
 
干细胞领域圣杯,造血干细胞扩增技术有望破解
 
 

 

——stemceller

 

2019年5月,世界顶级期刊Nature一篇论文中,来自东京大学和斯坦福大学的研究团队发明了一种新的无血清培养体系,成功在实验室中稳定地培养出造血干细胞。结果显示,从小鼠骨髓中获得原始的50个造血干细胞,体外增殖28天,可以得到长期保持活性的造血干细胞。原始样本中的造血干细胞数量增加了236倍到899倍,达到了前所未有的水平。当他们把新生长的细胞移植到没有接受过清髓预处理的小鼠体内时,这些动物的血液和免疫细胞都是从移植的造血干细胞和自身的造血干细胞中发展而来,这表明移植的干细胞已经成功并发挥了功能。

 

 

如果这套培养体系可以成功地优化培养人源造血干细胞,它可能会为再生医学和基础研究做出巨大的贡献。

 

02
 
改造的 HSCs 完成概念验证,可重建造血系统
 
 

 

——Associated Press

 

Vor Biopharma 宣布了一项概念验证研究(Proof-of-Concept Study),显示改造的造血干细胞(HSCs)可以下调 CD33 的表达,从而增强其植入骨髓和重建造血系统的能力。这种突破性的干细胞疗法可使 CD33 靶向免疫疗法更有效,且不会破坏患者的免疫系统。Vor Biopharma 发表临床前数据是其商业化的第一步,可以降低毒性并最大限度地提高 CAR-T 治疗和抗体药物偶联物(ADCs)的效力。

 

03
 
HSCs 变形记:让骨髓移植事半功倍
 
 

 

——Technology Networks

 

骨髓移植已成为抗争癌症的常见策略,但在大约三分之一的患者中,骨髓中造血干细胞(HSCs)的动员不足限制了其移植效果。埃默里大学的一项新研究以 Ptpn21 为焦点,当移除该蛋白时,会导致 HSCs 变形且更加脆弱,容易通过骨髓中的狭窄孔隙迁移,从而增强动员。值得注意的是,这种诱导的细胞变形可以由另一种蛋白 Septin1 逆转。该发现有助于利用 HSCs 的调节,来帮助血液疾病和癌症患者。

 

04
 
破解胰岛β细胞关键技术,推动糖尿病干细胞疗法
 
 

 

——stemceller

 

今年5月,在顶级生物期刊自然(Nature)上再次发表了新成果,报道了能够在体外培养β细胞分化的时候,盯牢α细胞+β细胞,把α细胞+β细胞先单独分离出来,再放在一起形成可用于移植的类似胰岛的结构。

梅教授使用单细胞RNA测序技术可以检测每个阶段的细胞分化情况,并且使用单细胞分离和重聚团培养技术把需要的细胞类型分离出来。三种内分泌型细胞中,有一种叫SC-β细胞具有β细胞的特性,而且可以聚团成干细胞诱导的胰岛。这种方法将转化干细胞样本中的β细胞纯度从30%提高到80%。

这项研究意义重大,让我们离胰岛β细胞替代疗法在临床上得以应用更近一步。或许在不久的将来,人类会开启胰岛细胞治疗1型糖尿病的新时代!

 

 

05
 
首个iPSCs 衍生 NK 细胞治疗实体瘤进入临床
 
 

 

——The Scientist

 

iPSCs 衍生的自然杀伤(NK)细胞进入首个临床安全性试验,共 64 名患有淋巴瘤、结直肠癌和乳腺癌等多种实体肿瘤的患者接受了治疗,这可能是第一个治疗癌症的「现货」免疫疗法。该 NK 细胞由 Fate Therapeutics、加州大学圣地亚哥分校和明尼苏达大学共同研究获得,研究人员对结果持乐观态度。

该试验于2019 年 2月开始,预计将于2020 年 6 月前公布结果。

 

06
 
首个生物打印的来自于 iPSCs 的血管化心脏诞生
 
 

 

——GEN News

 

近日,以色列的特拉维夫大学公布,使用人体组织3D打印出了全球首个完整心脏。此前虽也有过3D打印心脏,但是都未打印血管、心脏也不包含细胞。

本次打印心脏包括细胞、血管、心脏以及心室,它可完全与患者的免疫学、细胞、生物化学和解剖学特性匹配。这颗仅有樱桃大小的心脏,是用脂肪组织逆转为诱导多能干细胞,再通过 3D 打印而成的。这项研究发表在 Advanced Science 上。

重要的里程碑意义在于第一次成功地在工程化组织中展示了心脏和内皮细胞。研究团队将验证该组织的有效泵送能力,并研究其不同细胞类型和功能区域,希望该组织能成为真正的功能性心脏。

 

 

07
 
日本科学家首次利用 iPSCs治疗帕金森病
 
 

 

——Technology Networks

 

日本的研究人员完成了一项用诱导多能干细胞(iPSCs)衍生的神经细胞治疗帕金森氏病的临床试验。他们应用供体 iPSCs 库分化成多巴胺能前体细胞。将240万个多巴胺能前体细胞注射到大脑中被认为是多巴胺能活性中心的12个部位。患者迄今未发现任何不良反应,他将被继续监测6个月,如仍然没有不良反应,将被继续注射 240 万个多巴胺能前体细胞。

研究小组希望到 2020 年底能够治疗另外 6 名患者,来进一步证明该技术的安全性和有效性.

 

08
 
癌症干细胞的新型饥饿疗法
 
 

 

——Singapore Times

 

新加坡国家癌症中心(NCCS)的研究人员发现在肺癌中 CSCs 存在营养偏好,并确定了这些细胞特别依赖的关键氨基酸。当阻断甲硫氨酸的摄取时,研究人员观察到在 48 小时内肿瘤大小减少 94%。目前的难点是尚不存在阻止人体甲硫氨酸摄取的药物,但几项临床试验已经在开展。

 

09
 
「变色龙」癌症干细胞(CSCs)的快速调整机制
 
 

 

——Science Daily

 

曾经普遍认为,实体瘤的癌症干细胞(CSCs)在发育中有固定的表面标志物。卢森堡卫生研究所最近的一项研究表明,在胶质母细胞瘤中,癌症干细胞表现出高水平的可塑性。

CSCs 根据微环境中的压力来改变其表面标志物,从而逃避检测和破坏。确定这些细胞的可塑性是开发新型试剂攻击其逃避机制的第一步。

 

010
 
MSCs 心肌再生失败了咋整?胎盘细胞来挽救
 
 

 

——Fierce Biotech

 

之前,伊坎医学院的研究人员从胎盘中发现了一组干细胞——Cdx2 细胞,这组干细胞有可能使受损的心脏组织再生。最近发表在 PNAS 上的一项研究证实了 Cdx2 细胞的心肌修复功能。该细胞可以特异性地为心脏组织提供另一种再生来源,经过进一步的研究,有望取代或增强 MSCs 心肌再生疗法。

 

011
 
促软骨再生,优选 MSCs 微团
 
 

 

——AAAS

 

斯坦福大学的研究人员比较了水凝胶中微团及单细胞悬液形式的间充质干细胞(MSCs)的软骨修复效果,同时评估了不同的 MSCs 微团大小和四种不同的水凝胶对 MSCs 软骨形成的影响。研究结果表明,在体外模型中,MSCs 微团的最佳尺寸可促进软骨的修复。寻找合适的水凝胶及 MSCs 微团组合,可以增强 MSCs 的功能。

 

 

以上便是小编为大家带来的近期科学家们在干细胞领域取得的重要研究成果,我们也期待科学家们未来在该领域能取得更多可喜的成果!

 

来源(线粒体干细胞)

 

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点击次数:  更新时间:2019-07-03 09:38:06  【打印此页】  【关闭
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