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Stem Cells:新技术或能利用几毫升血液制造大量干细胞 有望开发出心血管疾病潜在疗法

来源:本站原创 2019-05-14 08:52

2019年5月14日 讯 /生物谷BIOON/ --近日,一项刊登在国际杂志Stem Cells上的研究报告中,来自贝尔法斯特女王大学的科学家们通过研究有望开发出治疗血管和糖尿病相关的心血管疾病的新型疗法。文章中,研究人员开发了一种新技术,其能利用少量血液样本在短时间内产生大量干细胞,随后这些干细胞能够替代血管内损伤的细胞,这种疗法有望抑制糖尿病患者多种血管相关的并发症,包括心脏病发作、肾脏疾病和失明等。

图片来源:Amy Karle

研究者Andriana Margariti表示,能在短时间内利用几毫升血液产生大量干细胞,这或许是一项真正的开创性成就,有望彻底改变我们治疗大量血管疾病的方式或模式;此前进行细胞转化过程往往会涉及皮肤的活组织检查或需要大量血液,这对于许多患者而言根本不可行,因为对于患者风险很大且需要很长的恢复时间。

本文研究中,研究人员重点对治疗血管疾病的干细胞进行研究,他们还能利用同样的过程来产生用于分化成多种器官的干细胞,包括大脑和肾脏等。研究者发现,激活干细胞中一种名为内皮特异性分子1(ESM1,Endothelial Specific Molecule 1)的特殊基因或能增强新生内皮细胞的产生和功能,这种新生的内皮细胞在多种血管疾病发生过程中扮演着关键角色。

血管中的内皮细胞扮演着多种保护性屏障的角色,作为血管最上层的细胞,其在心血管疾病发生过程中经常会被严重损伤,而且通常会在糖尿病患者机体中加剧发生。心血管疾病和糖尿病患者通常更易于出现心脏病发作、失明和循环系统较差等表现,因为其血管中的内皮细胞受损了。研究者Margariti解释道,心血管疾病患者,尤其是糖尿病患者的主要死亡原因是血管中内皮细胞的不可逆损伤,其常常会导致流向心脏、眼睛、肾脏和四肢的血流发生阻塞。

每两个糖尿病患者就有1个会因心脏病发作而死亡,当前的糖尿病疗法通常仅限于一些能够调节血液中糖分和脂质及高血压的药物,但除非内皮细胞的损伤被修复,否则患者的疾病依然会进展。这项研究中,研究者指出,表达ESM1基因的干细胞或许就具有一定的再生潜能,在损伤的血管中进行测试时,其会明显增加血管中的血流量。

在细胞治疗过程中,通过移植健康的内皮细胞就能修复血管损伤,研究者Alan Stitt说道,通过开发新技术,我们就能够很容易地产生干细胞来进行移植替代损伤的血管内皮细胞,激活ESM1基因就能改善内皮细胞的产生和功能,从而逆转损伤的细胞,修复损伤的内皮细胞也能够有效阻断疾病的进展,并有效抑制相关并发症的发生。

最后研究者表示,虽然不能适用于所有心血管疾病(比如冠状动脉疾病),但细胞移植疗法依然具有巨大潜力,如今研究者知道如何产生并改善受损细胞的功能,同时他们也重点关注对对药物的筛选来寻找能够改善患者内皮细胞受损的新型药物,最终或有望改善数百万患者的生活质量。(生物谷Bioon.com)

原始出处:

Marta Vilà‐González,Sophia Kelaini,Corey Magee,et al. Enhanced Function of Induced Pluripotent Stem Cell-Derived Endothelial Cells Through ESM1 Signaling,Stem Cells (2018). DOI:10.1002/stem.2936

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