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Cellule staminali Embrionali fissate ad una matrice del gel invece del sospeso di in soluzione

Come molti altri generi di celle utilizzate nella ricerca biomedica, le cellule staminali embrionali umane sono memorizzate e trasportate in uno stato cryopreserved, congelato a -320 gradi Fahrenheit, la temperatura del loro bagno di archiviazione dell'azoto liquido.

Ma quando gli scienziati sciolgono le celle per uso in laboratorio, meno di 1 per cento si sveglia dal loro sonno frigido e presuppone il loro stato non differenziato. Questo “modulo della bramma in bianco„ è caratteristico delle cellule staminali ed essenziale per la scienza di base richiesta prima che le celle di promessa siano pronte per la clinica. Così gli scienziati sono tenuti a collocare i pochi superstiti nella cultura ed a tendere scrupoloso a loro per le settimane prima che le nuove colonie siano abbastanza abbondanti eseguire gli esperimenti.

“Le cellule staminali embrionali Umane hanno un tasso di sopravvivenza molto basso dopo il cryopreservation, che causa parecchi problemi,„ dice Sean Palecek, un'Università di professor diWisconsin-Madison di assistenza tecnica chimica e biologica.

Non solo quell'a tariffa ridotta fa il lavoro con le cellule staminali embrionali umane da cronometrare ed ad alto contenuto di manodopera, ma - perché così pochi sopravvivono al congelamento - può anche significare che la selezione naturale sta alterando le celle memorizzate nei modi sconosciuti ed indesiderati, dice.

Ma ora Palecek, con i colleghi Juan de Pablo e Lin Ji, sta mettendo i tocchi finali su un nuovo metodo per la conservazione e la memorizzazione delle celle meticolose. Il lavoro, presentato oggi (30 marzo) ad una riunione della Società di Prodotto Chimico Americano, promesse notevolmente ampliare il numero delle celle che sopravvivono al loro letargo applicato, che rimangono non differenziate e che è più disponibile facilmente per la ricerca. Che Cosa è più, con più superstiti, la variabilità genetica si trasforma in di meno di un'emissione.

Congelando le celle fissate ad una matrice del gel invece del sospeso di in soluzione ed aggiungendo il trehalose chimico - un disaccaride o uno zucchero a che alcuni animali e microbi producono per proteggere le celle e sopravvivere nelle circostanze asciutte e a bassa temperatura - il gruppo di Wisconsin poteva aumentare i tassi di sopravvivenza della cellula staminale da più di un ordine di grandezza, con l'altrettanto come 20 per cento di una coltura cellulare sopravvivente al trattamento di congelare-e-disgelo.

“Usando il gel e l'aggiunta del disaccaride alle celle, potete aumentare le loro possibilità di sopravvivenza,„ notate de Pablo, anche il professor diUW-Madison di assistenza tecnica chimica e biologica. “Una sopravvivenza di Venti per cento non sonda come molto, ma quello è un miglioramento enorme. La Cattura dei pochi superstiti dai metodi correnti e coltivarli richiedono le settimane. È un grave ostacolo reale nel campo.

“Inoltre, la quantità di differenziazione incontrollata è diminuita drasticamente.„

Il sistema ideale per la conservazione e la memorizzazione le celle apprezzate e degli altri materiali biologici, dice de Pablo, sarebbe uno dove le celle sono liofilizzate e quello è lo scopo finale di questa riga di ricerca.

Il gruppo di Wisconsin ha messo a punto già con successo i metodi per liofilizzare le culture batteriche usate per produrre il formaggio ed il yogurt. Il Loro metodo, ora in uso commercialmente, diminuisce i costi del trasporto e di archiviazione per gli esboscatori universali di alimento.

“L'idea ora,„ spiega de Pablo, “è di estendere la tecnologia alle cellule di mammiferi.„

Cita i prodotti di sangue come esempio delle celle che potrebbero potenzialmente essere liofilizzate per deposito a lungo termine facile ed i prodotti di sangue si sono trasformati in in un nuovo fuoco per il suo gruppo di ricerca.

“Se potete liofilizzare questi tipi di celle, potete memorizzarli per i lassi di tempo indefiniti„ ed i costi notevolmente sarebbero diminuiti, dice. Una Tal tecnologia egualmente contribuirebbe ad alleviare le scarsità croniche dei prodotti di sangue. Alcuni prodotti di sangue sono deteriorabili e devono ora essere eliminati dopo una certa quantità di tempo nell'archiviazione. I prodotti Liofilizzati di sangue non avrebbero tale responsabilità. Inoltre, renderebbe i prodotti di sangue più disponibili facilmente per le emergenze e gli eventi del ferito di massa e nelle impostazioni remote e difficili quale un ambiente del campo di battaglia.

Il lavoro da Palecek, da de Pablo e da Ji, che è stato supportato da una concessione dal Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), egualmente è preveduto per la pubblicazione in un'emissione imminente della Biotecnologia e della Bioingegneria del giornale. Un brevetto per la tecnologia è stato fatto domanda per attraverso le Fondamenta di Ricerca degli Alunni di Wisconsin.