University of North Carolina i Chapel Hill har forskare gjort en upptäckt som kan få konsekvenser för behandling av lever-baserade genetiska defekter som hemofili A och B hos människor.
Mus embryonala stamceller behandlas i kultur med en tillväxtfaktor och sedan sprutas in i levern omvända en form av blödarsjuka hos möss analogt med hemofili B hos människor, den nya studien visar. En rapport av studien visas i tidskriften Proceedings of National Academy of Sciences idag (Feb. 15).
De genetiskt förändrade möss saknar koagulering IX ämne faktor, som hos människor leder till ärftlig blödningssjukdom som kallas hemofili B. Denna sjukdom, mycket mindre vanligt än hemofili A, drabbar ungefär en av alla 35 tusen människor, främst män.
Även om embryonala stamceller eller ES, kan cellerna differentieras till de flesta typer av celler i kroppen, har många problem uppstått i att översätta deras potential till terapeutiska strategier, rapporterade UNC School of Medicine studien författare.
Dessa problem är dålig engraftment, begränsad funktion, avslag på engrafted celler från immunförsvaret och teratom, tumörer som involverar en blandning av vävnad som normalt inte finns på den platsen.
Den nya studien användes en rad av celler mus ES utvecklats i laboratoriet ledande medförfattare Dr Oliver Smithies, Excellence professor i patologi och laboratoriemedicin vid UNC.
En medlem av National Academy of Sciences, har Smithies vunnit många utmärkelser för riktad genmodifiering, en teknik som han banade väg. Denna teknik möjliggör utveckling av möss med specifika genetiska mutationer som efterliknar människans sjukdomar såsom blödarsjuka. År 2001 fick Smithies Albert Lasker Award för medicinsk grundforskning, som ofta kallas "Amerikas Nobel."
I studien fick ES-celler som behandlats med fibroblast tillväxtfaktor för sju dagar före injektion. Som väntat resulterade detta i ES-celler skiljer i början endoderm som prekursorer, som forskarna heter "förmodade endoderm prekursorer" eller PEPS. Endoderm hänvisar till det inre lagret av tidiga embryonala celler som utvecklas till mag-och andningssystemet.
"Inte nog med att ES-cellerna differentieras till PEPS, de också ympas, kvarstår skilja längre och sedan funktionen efter injektion, vilket resulterar i den fortsatta produktionen av faktor IX-protein som bara kan komma från en hepatocyte (leverceller) och hemofili vändning", säger Studien huvudförfattare Dr Jeffrey H. Fair, docent i kirurgi och sektionschef för buken transplantationskirurgi.
Dessutom sade han, PEP cellerna kraftigt ympas i levern och inte erkändes av immunsystemet som främmande.
"Inom ett par veckor, blev PEPS hepatocyter," Fair läggas till. "De gick från något som är en mycket tidig farförälder av hepatocyter att bli hepatocyter. Efter 115 dagar, nästan fyra månader efter injektionen, möss fortfarande produceras faktor IX utan immunsystemet. Detta inträffade även hos möss som var en komplett immunologisk vävnad obalans till kommer asylsökande. Dessutom var incidensen av teratom låg. "