Page Nav

GRID_STYLE

Efek

TRUE

Classic Header

{fbt_classic_header}

Son Dakika:

latest

Bilim İnsanları İnsan Kanındaki Kök Hücre Gelişiminin İlk Kapsamlı Haritasını Oluşturdu

  Bilim İnsanları İnsan Kanındaki Kök Hücre Gelişiminin İlk Kapsamlı Haritasını Oluşturdu Embriyonik bir aort duvarındaki özel endotelyal hü...


 

Bilim İnsanları İnsan Kanındaki Kök Hücre Gelişiminin İlk Kapsamlı Haritasını Oluşturdu

Embriyonik bir aort duvarındaki özel endotelyal hücrelerden çıkan insan kanı kök hücreleri. UCLA bilim adamlarının bu süreci doğrulaması, kök hücrelerin hücresel kökeni hakkında uzun süredir devam eden bir tartışmayı netleştiriyor. Kredi: Hanna Mikkola Laboratuvarı/UCLA, Katja Schenke-Layland Laboratuvarı/Tübingen Üniversitesi, Doğa

UCLA bilim adamları ve meslektaşları, insan embriyosundaki kan kök hücrelerinin gelişimindeki her adımı izleyen ve bilim adamlarına laboratuvarda tamamen işlevsel kan kök hücreleri üretmek için bir plan sağlayan türünün ilk örneği bir yol haritası oluşturdular.

Nature dergisinde bugün (13 Nisan 2022) yayınlanan araştırma, lösemi gibi kan kanserleri ve orak hücre hastalığı gibi kalıtsal kan bozuklukları için tedavi seçeneklerinin genişletilmesine yardımcı olabilir, dedi Eli ve Edythe Broad Rejeneratif Rejeneratif Merkezi'nden Dr. Hanna Mikkola Çalışmayı yöneten UCLA'da Tıp ve Kök Hücre Araştırması.

Hematopoietik kök hücreler olarak da adlandırılan kan kök hücreleri, kendilerini sınırsız sayıda kopyalayabilme ve insan vücudundaki her tür kan hücresine farklılaşabilme özelliğine sahiptir. On yıllardır doktorlar, kan ve bağışıklık hastalıkları için hayat kurtaran nakil tedavilerinde donörlerin kemik iliğinden ve yenidoğanların göbek bağlarından alınan kan kök hücrelerini kullandılar. Bununla birlikte, bu tedaviler, uyumlu donör eksikliği ile sınırlıdır ve kordon kanındaki düşük sayıda kök hücre tarafından engellenir.

Araştırmacılar, vücuttaki herhangi bir hücre tipine potansiyel olarak yol açabilecek insan pluripotent kök hücrelerinden laboratuvarda kan kök hücreleri oluşturmaya çalışarak bu sınırlamaların üstesinden gelmeye çalıştılar. Ancak başarı, kısmen bilim adamlarının, laboratuvarda yetiştirilen hücrelerin, yalnızca sınırlı kan hücresi türleri üretebilen kısa ömürlü kan progenitör hücreleri yerine kendi kendini yenileyen kan kök hücrelerine farklılaştırma talimatlarından yoksun olmaları nedeniyle olmuştur.

Vincenzo Calvanese (solda) ve Hanna Mikkola, 2012'den beri UCLA'da kan kök hücre araştırmaları üzerinde birlikte çalışıyorlar. Kredi: Eddy Marcos Panos (solda); Reed Hutchinson/UCLA

UCLA Koleji'nde moleküler, hücre ve gelişim biyolojisi profesörü olan Mikkola, “Hiç kimse, insan pluripotent kök hücrelerinden işlevsel kan kök hücreleri yapmayı başaramadı çünkü üretmeye çalıştığımız hücre hakkında yeterince bilgimiz yoktu” dedi. ve UCLA Jonsson Kapsamlı Kanser Merkezi'nin bir üyesi.

UCLA'dan Sandra ile birlikte araştırmanın ilk yazarlarından olan UCLA bilim adamı Vincenzo Calvanese, yeni yol haritasının, transplantasyon terapilerinde kullanıma uygun hücreler oluşturmak için kritik olan iki hücre tipi arasındaki temel farklılıkları anlamalarına araştırmacıların yardımcı olacağını söyledi. Capellera-Garcia ve Feiyang Ma.

University College London'da grup lideri olan Calvanese, "Artık embriyoda hematopoietik kök hücrelerin nasıl yapıldığına ve onları hastalar için yararlı kılan benzersiz özellikleri nasıl elde ettiklerine dair bir el kitabımız var" dedi. Tanımlanamayan veriler, İnsan Hematopoietik Kök Hücre Gelişimi Atlası web sitesinde halka açıktır .

Almanya'nın Tübingen Üniversitesi'nden ve Avustralya'nın Murdoch Çocuk Araştırma Enstitüsü'nden bilim adamlarını içeren araştırma ekibi, kaynağı tek hücreli RNA dizilimi ve uzaysal transkriptomik kullanarak, bilim adamlarının binlerce bireysel hücrenin benzersiz genetik ağlarını ve işlevlerini tanımlamasına olanak tanıyan yeni teknolojiler kullanarak oluşturdu. ve bu hücrelerin embriyodaki yerini ortaya çıkarmak.

Veriler, kan kök hücrelerini hemojenik endotelden çıktıklarında ve gelişimleri sırasında aortadan başlayıp en sonunda kemik iliğine ulaşan çeşitli yerlerden göç ederken takip etmeyi mümkün kılıyor. Daha da önemlisi, harita, kan kök hücrelerinin özel yeteneklerini kazandıkları karaciğere varışları da dahil olmak üzere olgunlaşma süreçlerindeki belirli kilometre taşlarını ortaya koyuyor.

Olgunlaşma sürecini açıklamak için Mikkola, olgunlaşmamış kan kök hücrelerini gelecek vadeden cerrahlarla karşılaştırıyor. Cerrahların ameliyatları nasıl yapacaklarını öğrenmek için farklı eğitim aşamalarından geçmeleri gerektiği gibi, olgunlaşmamış kan kök hücreleri de kan kök hücreleri olarak işlerini nasıl yapacaklarını öğrenmek için farklı yerlerden geçmek zorundadır.

Araştırma grubu ayrıca kan kök hücrelerine yol açan kan damarı duvarındaki kesin öncüyü de saptadı. Bu keşif, kök hücrelerin hücresel kökeni ve bir kan progenitör hücresinden ziyade bir kan kök hücresi yapmak için gerekli olan ortam hakkında uzun süredir devam eden bir tartışmayı netleştiriyor.

Araştırmacılar, insan kan kök hücre gelişiminin farklı aşamalarıyla ilişkili spesifik moleküler imzalar belirlediklerine göre, bilim adamları bu kaynağı laboratuvarda nakledilebilir bir kan kök hücresi yapmaya ne kadar yakın olduklarını görmek için kullanabilirler.

Mikkola, "Daha önce pluripotent bir hücreden kan kök hücresi oluşturmaya çalışsaydık ve bu hücre nakledilmeseydi, sürecin neresinde başarısız olduğumuzu bilemezdik" dedi. "Artık, nerede başarılı olduğumuzu, nerede yetersiz kaldığımızı görmek için hücreleri yol haritamıza yerleştirebilir ve embriyonun talimatlarına göre farklılaşma sürecini ince ayarlayabiliriz."

Ek olarak, harita bilim insanlarının embriyoda gelişen kan oluşturan hücrelerin insan hastalığına nasıl katkıda bulunduğunu anlamalarına yardımcı olabilir. Örneğin, rahimde başlayan bazı kan kanserlerinin doğumdan sonra ortaya çıkanlardan neden daha agresif olduğunu araştırmak için temel sağlar.

Mikkola, "Artık dünya çapındaki bilim insanlarının araştırmalarına rehberlik etmek için kullanabilecekleri çevrimiçi bir kaynak oluşturduğumuza göre, asıl iş başlıyor" dedi. "Tarlada olmak gerçekten heyecan verici bir zaman çünkü sonunda emeğimizin meyvelerini göreceğiz."

Referans: “Hemojenik endotelden doğuma kadar insan hematopoietik kök hücrelerinin haritalanması” 13 Nisan 2022, Nature .
DOI: 10.1038/s41586-022-04571-x

Araştırma, Ulusal Sağlık Enstitüleri, UCLA Jonsson Kanser Merkezi Vakfı, UCLA'daki David Geffen Tıp Okulu, İsveç Araştırma Konseyi, Avrupa Moleküler Biyoloji Örgütü, İsviçre Ulusal Bilim Vakfı ve UCLA Geniş Kök Hücre Araştırması tarafından desteklendi. Merkez (Rose Hills Vakfı desteği ve merkezin eğitim programı dahil).

Hiç yorum yok