Gli scienziati sviluppano le celle uniche per riparare la vescica difettosa e malata del paziente

Per la prima volta, gli scienziati sono riuscito alle culture persuadere del laboratorio delle cellule staminali umane per svilupparsi nelle celle specializzate e uniche state necessarie per riparare una vescica difettosa o malata del paziente.

L'innovazione, sviluppata all'istituto di Uc Davis per le maturazioni a ricupero e pubblicata oggi nelle cellule staminali medicina di traduzione del giornale scientifico, è significativa perché fornisce una via al tessuto rigenerato della vescica della sostituzione per i pazienti di cui le vesciche sono troppo piccole o non funzionano correttamente, quali i bambini la spina bifida e gli adulti le lesioni del midollo spinale o il cancro di vescica.

“Il nostro scopo è di usare le cellule staminali umane per rigenerare il tessuto in laboratorio che può essere trapiantato nei pazienti per aumentare o sostituire le loro vesciche funzionanti male,„ ha detto Eric Kurzrock, professore e capo della divisione di ambulatorio urologico pediatrico all'ospedale pediatrico di Uc Davis e scienziato del cavo dello studio, che è intitolato “induzione delle cellule staminali embrionali ed incitate umane di Pluripotent in Urothelium.„

Per sviluppare i serbatoi a vescica, Kurzrock ed i suoi colleghi di Uc Davis hanno studiato due categorie di cellule staminali umane. Nei loro esperimenti chiave, hanno usato le cellule staminali pluripotent incitate (celle di IPS), che sono state derivate dalle culture del laboratorio delle cellule epiteliali umane e dei globuli ombelicali che geneticamente erano stati riprogrammati per convertire in stato del tipo di cella del gambo embrionale.

Se la ricerca supplementare dimostra che gli innesti del tessuto della vescica sviluppati dalle cellule staminali umane saranno sicuri ed efficaci per cura paziente, Kurzrock ha detto che la sorgente degli innesti sarebbe stata celle di IPS derivate dai propri globuli dell'interfaccia o del cordone ombelicale di un paziente. Questo tipo di tessuto sarebbe ottimale, disse, perché riduce il rischio di rifiuto immunologico che caratterizza la maggior parte dei trapianti.

Nella loro ricerca, Kurzrock ed i suoi colleghi hanno sviluppato un protocollo per incitare le celle pluripotent nei serbatoi a vescica diventanti. La loro procedura era efficiente e, per di più, le celle hanno proliferato su un lungo periodo di del tempo un elemento critico in tutta l'applicazione di assistenza tecnica del tessuto.

“Che cosa è emozionante circa questa scoperta è che egualmente apre una schiera delle opportunità facendo uso delle celle pluripotent,„ ha detto gennaio Nolta, professore e Direttore del programma della cellula staminale di Uc Davis e un co-author sul nuovo studio. “Quando possiamo dirigere e differenziare attendibilmente le cellule staminali pluripotent, abbiamo più opzioni per sviluppare le nuove ed efficaci terapie a ricupero della medicina. I protocolli che abbiamo usato per creare il tessuto della vescica egualmente forniscono la comprensione in altri tipi di rigenerazioni del tessuto.„

I ricercatori di Uc Davis in primo luogo hanno usato le cellule staminali embrionali umane ottenute dagli istituti nazionali della repository della salubrità delle cellule staminali umane. Le cellule staminali embrionali possono diventare tutta la cella digitano dentro l'organismo (cioè, sono pluripotent) ed il gruppo ha persuaso con successo queste cellule staminali embrionali nei serbatoi a vescica. Poi hanno usato lo stesso protocollo per persuadere le celle di IPS trasformate da sangue di cordone ombelicale e dell'interfaccia i serbatoi a vescica, chiamati urothelium, che allineano l'interno della vescica. Le celle hanno espresso una proteina molto unica e l'indicatore dei serbatoi a vescica ha chiamato il uroplakin, che rende la vescica impermeabile alle tossine nell'urina.

I ricercatori di Uc Davis hanno regolato il sistema culturale in cui le cellule staminali stavano sviluppando per incoraggiare le celle a proliferare, differenziare ed esprimere la proteina della vescica senza secondo i segnali da altre cellule umane, hanno detto Kurzrock. Nella ricerca futura, Kurzrock ed i suoi colleghi pianificazione modificare le culture del laboratorio in modo che non abbiano bisogno dei prodotti animali ed umani, che permettano l'uso delle celle in pazienti.

Il fuoco primario di Kurzrock come medico è con i bambini che soffrono dalla spina bifida e da altri disordini congeniti pediatrici. Corrente, quando ricostruisce chirurgicamente la vescica difettosa di un bambino, deve usare un segmento del loro proprio intestino. Poiché la funzione dell'intestino, che assorbe l'alimento, è quasi l'opposto della vescica, la ricostruzione della vescica con il tessuto intestinale può piombo alle complicazioni serie, compreso formazione del calcolo urinario, le anomalie dell'elettrolito ed il cancro. Sviluppare un'alternativa della cellula staminale non solo sarà meno dilagante, ma dovrebbe risultare essere più efficace, anche, ha detto.

Un altro vantaggio dello studio di Uc Davis è la comprensione che può fornire circa le vie del cancro di vescica, che è diagnosticato ogni anno in più di 70.000 Americani, secondo l'istituto nazionale contro il cancro. “Il nostro studio può fornire i dati importanti per ricerca di base nella determinazione delle deviazioni dai trattamenti biologici normali che avviano le malignità in serbatoi a vescica di sviluppo,„ ha detto Nolta. Più di 90 per cento dei pazienti che hanno bisogno del tessuto della vescica della sostituzione sono adulti con il cancro di vescica. Kurzrock ha detto che “le celle dalle vesciche di questi pazienti non possono essere usate per generare gli innesti del tessuto perché il tessuto impiantato potrebbe portare un ad alto rischio di diventare cancerogeno. D'altra parte, facendo uso dei serbatoi a vescica derivati dall'interfaccia dei pazienti può alleviare quel rischio. I nostri esperimenti seguenti cercheranno di provare che queste celle sono più sicure.„