Kur for mitokondriske sykdommer stiger nærmere med stamcelle gjennombrudd


Kur for mitokondriske sykdommer stiger nærmere med stamcelle gjennombrudd

En kur for folk født med forstyrrende arvelige lidelser kjent som mitokondriell sykdom er nå et skritt nærmere etter et gjennombrudd på forskningsområdet.

Forskerne har vellykket omdannet hudceller fra pasienter med mitokondrie sykdommer til sykdomsfrie stamceller som kan samles i en hvilken som helst celletype, inkludert nerve (venstre) og hjerte (høyre) celler.

Bildekreditt: Salk Institutt for biologiske studier

En stor gruppe forskere - blant annet lag fra Oregon Health & Science University i Portland og Salk Institute for Biological Studies i La Jolla, CA - har omgjort konvertert hudceller fra pasienter med mitokondrie sykdommer til sykdomsfrie stamceller.

I tidsskriftet Natur , Beskriver de hvordan de utviklet og testet to forskjellige, men komplementære celleprogrammeringsmetoder for å generere mutasjonsfrie linjers stamceller fra humane pasienter med mitokondrie sykdommer.

Tanken er at stamceller kan brukes til å generere sykdomsfrie hjerte-, hjerne-, muskel- og øyeceller.

Men inntil stamcelle teknologi er trygt nok til transplantasjon til pasienter, på kort sikt, vil metodene sannsynligvis være begrenset til forskning.

Seniorforfatter Juan Carlos Izpisua Belmonte, professor i Salk Gene Expression Laboratory, sier metodene vil være en stor velsignelse til grunnforskning. De vil hjelpe forskere til å undersøke forskjellen mellom celler med mitokondriale mutasjoner og friske celler nærmere.

Estimater antyder at rundt 1 av 4000 mennesker har mitokondriell sykdom, en gruppe arvelige, kroniske sykdommer som oppstår fra en hvilken som helst av 200 mutasjoner i mitokondrielt DNA som overføres fra mor til barn. Sykdommene kan være tilstede ved fødselen eller utvikle senere i livet.

Mitokondrier er små innkapslinger inne i celler som produserer energi fra mat. De har sitt eget DNA som er skilt fra det viktigste DNA i cellekernen, og i motsetning til atomenergi kommer det bare fra egget (ikke sperma).

Mutasjoner i mitokondrielt DNA forlater celler uten nok energi til å utvikle og fungere ordentlig. Dette fører til progressive, alvorlige fysiske, utviklingsmessige og kognitive funksjonshemminger, med symptomer som spenner fra dårlig vekst, muskel svakhet, smerte og tap av koordinering, anfall, blindhet, hørselstap, læringsproblemer og organsvikt.

Behandlinger som kan lette noen av symptomene eller redusere utviklingen av mitokondrie sykdommer eksisterer, men likevel ingen kan kurere dem.

Tidligere i år tok Storbritannia beslutning om å tillate opprettelse av embryoer fra tre personer. Men mens det ville forhindre at barn blir født med mitokondriell sykdom, hjelper det ikke folk som allerede har tilstanden.

To måter å lage stamceller fri for mutert mitokondrialt DNA

For å generere friske stamceller fri for mutert mitokondrialt DNA utviklet forskerne to teknikker.

Begge metoder brukte hudprøver fra pasienter med mitokondriell encefalomyopati eller Leigh-syndrom - alvorlige mitokondrie sykdommer som påvirker hjernen og musklene.

For den første metoden brukte teamet en standard måte å konvertere hudceller til pluripotente stamceller - celler som har potensial til å bli coaxed i noen type celle i kroppen.

På grunn av naturen av mitokondriell sykdom, påvirkes ikke alle mitokondrier i celler i samme grad. Det er en sjanse for at noen ikke har noe feilaktig DNA. Dette betyr at i prosessen med å generere nye celler, er det en sjanse for at noen av dem vil ende opp med 0% syke mitokondrier.

Dette gjør det mulig for forskerne å plukke ut 100% friske stamceller - fri for defekte mitokondrier - fra de som genereres for den aktuelle pasienten.

Denne enkle tilnærmingen fungerer imidlertid ikke nødvendigvis for hver pasient. Noen individer har ikke celler med nok, eller noen, mitokondrier som er fri for sykdomsmutasjoner.

Så jobbet teamet med en annen tilnærming - en som ligner på mitokondriell erstatning som brukes i tre personer IVF. Kjernen fra pasientens hudcelle overføres til en donor-eggcelle med sunne mitokondrier. Den nye eggcellen brukes da til å lage pluripotente stamceller.

Da de gjorde dette, oppdaget teamet at de sunne mitokondriene overtok og sunne, genetisk liknende celler fra pasienten ble vellykket generert.

Medforfatter Jun Wu, en forskningsassistent i prof. Izpisua Belmonte's lab, oppsummerer sine funn:

I begge tilfeller er ideen at vi har sunne stamceller, og vi vet hvordan du konverterer pluripotente stamceller til forskjellige celletyper. De har potensial til å gi opphav til alle celletyper i kroppen."

Tidligere i år, Medical-Diag.com Rapporterte også hvordan Salk Institute-teamet med suksess demonstrerte for første gang hvordan en teknikk for redigering av mitokondrialt DNA stoppet menneskelige mitokondriske sykdommer som gikk fra kvinnelige mus til deres avkom.

Prof. Izpisua Belmonte sa at behandlingen kunne bli implementert i IVF-klinikker som en enkelt injeksjon i mors eggceller eller tidlige embryoer, og fordi det ikke bruker donor-DNA, bør det føre til en sikrere, enklere og mer etisk behandling enn Tre-person mitokondriell erstatningsterapi.

Our Miss Brooks: Mash Notes to Harriet / New Girl in Town / Dinner Party / English Dept. / Problem (Video Medisinsk Og Faglig 2020).

§ Problemer På Medisin: Medisinsk praksis