EurekAlert! ja ScienceDirect -yhtiöiden julkaisema uusi menetelmä mahdollistaa monimutkaisten biologisten rakenteiden luomisen aikuisten ihmisten kudosnäytteistä, mikä avaa tien turvallisempiin, edullisempiin ja yksilöllisempiin regeneratiivisiin hoitomenetelmiin.
Sisältö
Toiminnallisten organoidien luominen useista aikuisten ihmisten rasvakudoksen solulinjoista ilman tarvetta eristää kantasoluja tai muokata materiaalia geneettisesti on merkittävä askel eteenpäin regeneratiivisessa lääketieteessä .
EurekAlert!- ja ScienceDirect-tietojen mukaan tämä suora menetelmä yksinkertaistaa monimutkaisten biologisten rakenteiden luomista ja avaa uusia mahdollisuuksia henkilökohtaistettuun ja edulliseen hoitoon erilaisille sairauksille.
Perinteiset organoidien tuotantomenetelmät perustuvat yleensä kantasolujen erottamiseen ja lisäämiseen sekä geneettisiin manipulaatioihin. ScienceDirect huomauttaa, että nämä menetelmät lisäävät kustannuksia, teknisten menettelyjen monimutkaisuutta ja kliinisiä riskejä. Lisäksi näillä menettelyillä on rajoituksia, jotka liittyvät siirtoon sopivien solujen puutteeseen, eettisiin ja lääketieteellisiin ongelmiin sekä kasvaimien kehittymisen riskiin siirron jälkeen.
Tähän lisätään tarve altistaa soluviljelmät tarkkojen biokemiallisten signaalien vaikutukselle ja käyttää edistyneitä biofabrikointiteknologioita, mikä estää näiden organoidien laajan käytön kliinisessä käytännössä.
Uusi menetelmä rasvakudoksen muuntamiseksi organoideiksi.
Näiden rajoitusten vuoksi tutkimusryhmä kehitti menetelmän, jossa aikuisen ihmisen rasvakudos muuntuu suoraan organoideiksi ilman perinteistä solujen eristämistä .
EurekAlert!:n mukaan tutkijat saivat suspensiokulttuurijärjestelmää käyttämällä rekonstruoidun mikrokankaan, joka kykenee erilaistumaan kolmen päälinjan soluiksi: mesoderma, endoderma ja ektoderma . ScienceDirect on samaa mieltä siitä, että tämä lähestymistapa on yksinkertainen, turvallinen ja sovellettavissa laajamittaisessa kliinisessä käytännössä.
Saavutetuista menestyksistä erityisen merkittävä on rekonstruoidusta mikrokoestuksesta luotujen luuytimen organoidien luominen, jotka kykenevät ylläpitämään ihmisen hematopoieesia . EurekAlert! kuvailee yksityiskohtaisesti, että implantoinnin jälkeen immuunipuutteisiin hiiriin nämä organoidit muodostivat luurakenteita, joissa oli endostealisia ja perivaskulaarisia koloja, mikä helpotti ihmisen hematopoieettisten solujen aktivoitumista ja erilaistumista.
ScienceDirectin mukaan nämä rakenteet jäljittelevät alkuperäisen luuytimen rakennetta ja toimintaa, mikä tekee tästä menetelmästä vertailukohdan hematologian alan tutkimuksille.
Tutkimuksessa tutkittiin myös mahdollisuuksia käyttää menetelmää endokriinisessä tutkimuksessa . Kuten EurekAlert! huomauttaa, käyttämällä nelivaiheista erilaistumisprotokollaa tutkijat kehittivät insuliinia tuottavia haiman saarekkeita samasta rekonstruoidusta mikrokudoksesta. Implantoituaan organoidit diabetesta sairastaviin hiiriin ne osoittivat nopeaa verisuonistumista ja auttoivat normalisoimaan verensokerin, mikä osoitti niiden toimivuuden.
ScienceDirect olettaa, että tätä mallia voidaan käyttää sekä diabeteksen hoitomenetelmien kehittämiseen että tieteellisiin kokeisiin.
Neuronikudosten muodostuminen
Tutkimusryhmä onnistui myös aiheuttamaan hermokudoksen muodostumisen rekonstruoidun mikrokudoksen avulla . EurekAlert! -julkaisu kertoo, että tietyissä olosuhteissa rasvakudoksen rakeet muodostivat neuronisfäärejä, jotka myöhemmin erilaistuivat soluiksi, joilla oli neuronien ja neuroglian merkkiaineita.
ScienceDirect korostaa, että aikuisten rasvakudoksen kantasolujen plastisuus haastaa perinteiset käsitykset solujen erilaistumisesta ja laajentaa potentiaalisia sovelluksia neurologisissa sairauksissa ja uusien kokeellisten mallien kehittämisessä.
ScienceDirect mainitsee kliinisten etujen joukossa, että tämä strategia on turvallinen ja skaalautuva regeneratiivisen hoidon lähde suoraan ihmisen rasvakudoksesta . EurekAlert! on samaa mieltä siitä, että rekonstruoitujen mikrokudosten käyttö vähentää perinteisille protokollille tyypillisten vaiheiden monimutkaisuutta ja työläisyyttä, mikä mahdollistaa joustavampien ja taloudellisempien ratkaisujen kehittämisen sekä yksilöllisten hoitomenetelmien kehittämisessä että sairauksien mallintamisessa.
Molemmat lähteet korostavat ihmisen rasvakudoksen arvoa saatavana ja turvallisena vaihtoehtona organoidien luomisessa, koska se sisältää soluja, joilla on kyky transdiferentioitua, mikä mahdollistaa monimutkaisempien lähteiden ja invasiivisten menetelmien välttämisen.
EurekAlert! väittää, että tutkimus ”osoittaa ihmisen rasvakudoksen potentiaalin terapeuttisena resurssina regeneratiivisessa lääketieteessä”, ja ScienceDirect pitää sitä perustana uusien hoitomenetelmien saatavuuden laajentamiselle.
Regeneratiivisen lääketieteen kehittyessä mahdollisuus saada toiminnallisia organoideja rasvakudoksesta laajentaa merkittävästi mahdollisuuksia kehittää nopeampia, turvallisempia ja yksilöllisempiä hoitomenetelmiä suuremmalle joukolle ihmisiä.
