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Les cellules souche développées dans le laboratoire reflètent des opérations de développement normales

Les scientifiques de Johns Hopkins ont développé une voie d'étudier les opérations les plus tôt du développement de sang humain utilisant les cellules souche embryonnaires humaines développées dans une assiette de laboratoire au lieu des embryons elles-mêmes.

Le procédé évite certains des obstacles éthiques et techniques impliqués dans une telle recherche, selon les chercheurs de Johns Hopkins.

Le système des chercheurs de Johns Hopkins concerne l'étude des lignées cellulaires embryonnaires existantes de cheminée dérivées des méthodes de fécondation in vitro, et ainsi n'exige pas le rétablissement des embryons par le clonage, une technique récent rapportée par les scientifiques sud-coréens.

Dans leur état sur le travail dans le numéro de juin du sang de tourillon, l'équipe de Johns Hopkins a expliqué une similitude claire entre la façon dont les cellules souche embryonnaires humaines se spécialisent dans des globules sanguins et la façon dont les globules sanguins se développent dans les embryons humains.

« Nos découvertes fournissent une unique opportunité d'étudier les questions fondamentales du développement humain, comme « d'où le sang vient ? «  » dit Elias Zambidis, M.D., Ph.D., premier auteur sur le papier et un professeur adjoint de la pédiatrie et de l'oncologie à l'École de Médecine de Johns Hopkins.

En connaissant les opérations par lesquelles les cellules souche se développent en globules sanguins soyez susceptible d'aider les chercheurs médicaux à figurer à l'extérieur comment traiter des cancers du sang, tels que la leucémie et le lymphome, des notes de Zambidis.

« De plus en plus nous apprenons que les gènes qui s'allument dans l'embryon pour effectuer des cellules souche de sang sont les mêmes gènes qui vont mal dans le cancer, » il dit. « Ainsi si nous comprenons ce que sont les gènes importants et comment ils fonctionnent, nous pourraient pouvoir développer et viser des traitements du cancer neufs plus effectivement. »

Historiquement, les scientifiques ont travaillé sur des modèles de souris et de zebrafish de développement embryologique de globule sanguin, mais les entraves éthiques et techniques ont incommodé une étude approfondie de formation de sang dans les embryons humains. Dans les travaux récents, les scientifiques et les collègues de Hopkins de l'université de l'École de Médecine de Pittsburgh ont employé les assiettes laboratoire-élevées des cellules souche humaines, dans les fuselages humains appelés d'embryoid de blocs, et ont observé trois opérations distinctes prises par des cellules souche sur leur chemin aux globules sanguins étant.

Sans n'importe quelle manipulation ou stimulation chimique, les boîtiers des cellules souche humaines sont allés bien la première fois à des colonies des cellules qui peuvent produire l'endothélium, ou du tissu qui compose l'appareil circulatoire. Ces colonies peuvent alors également former les précurseurs de globules sanguins, dans une structure assimilée au sac de jaune d'oeuf des embryons humains. En conclusion, certaines des cellules dans les colonies forment des globules sanguins assimilés à ceux trouvés dans le foie et la moelle osseuse d'un foetus se développant, le rendant simple pour que les chercheurs sélectionnent les globules sanguins pour l'enquête postérieure. « Nous étions étonnés tout de constater que ces opérations ont effectué spontanément, sans besoin de stimulation par des facteurs de croissance ou d'autres produits chimiques, » dit Zambidis. « Il est susceptible que la même méthode de sélectionner certains genres de cellules pourrait être employée pour étudier des procédés autres que le développement de globule sanguin. »

Avant tout, Zambidis dit, les étapes du développement de globule sanguin lui et son équipe trouvés dans la corrélation de lignées cellulaires de cheminée avec ce qui est déjà connu au sujet des stades précoces de développement humain de globule sanguin dans les embryons dans l'utérus. « Nous avons capté ces phases de spécialisation de cellule souche, ou différenciation, dans une assiette, » dit Zambidis. « Maintenant nous pouvons étudier ces phases et si tout va bien aider à résoudre le cube du Rubik de la façon dont les travaux développement humains. »

Puisque les cellules souche embryonnaires sont capables de devenir pratiquement chaque type de cellule au corps humain, la compréhension comment elles font ainsi pourrait fournir l'occasion d'armer ce procédé pour effectuer une livraison sans limites des cellules spécifiques pour des buts thérapeutiques. Par exemple, les cellules souche ont dirigé en bas du circuit du globule sanguin il pourrait être utile aider que développement à traiter des leucémies ou d'autres troubles sanguins.

Zambidis et collègues emploient actuel leur modèle pour étudier la prochaine étape dans le développement de globule sanguin, qui dans un embryon croissant concerne des précurseurs de globule sanguin entrant du sac de jaune d'oeuf dans le foie, la moelle osseuse et le thymus. Zambidis dit que si des cellules souche de sang doivent être employées pour des buts thérapeutiques, elles viendraient vraisemblablement de ce prochain stade de développement.

La recherche a été financée par des concessions des instituts de la santé nationaux et de la société américaine de l'oncologie clinique. Les auteurs sur le papier sont Zambidis, Fred Bunz et Civin brusque du centre de lutte contre le cancer complet de Sidney Kimmel chez Johns Hopkins ; et Bruno Peault et de thé stationnement bientôt du service de pédiatrie à l'université de l'École de Médecine de Pittsburgh.