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Les avantages régénérateurs de puissance d'Exosomes équivalents aux hiPSC-CCs, expositions étudient

La Science a longtemps su que la guérison des crises cardiaques expérimentales est améliorée par l'injection d'un mélange des cellules myocardiques, des cellules endothéliales et des cellules musculaires lisses, pourtant des résultats ont été limités par greffe et assemblage faibles, et les chercheurs s'inquiètent de la tumorigenèse et de l'arythmie cardiaque potentielles.

Maintenant la recherche chez les porcs prouve que l'emploi des exosomes a naturellement produit à partir de ce mélange des cellules myocardiques, des cellules endothéliales, et des cellules musculaires lisses -- ce qui tous ont été dérivés des cellules souche pluripotent causées par l'homme -- fournit les avantages régénérateurs équivalents aux cellules cellule-cardiaques injectées de cheminée pluripotent causée par l'homme, ou les hiPSC-CCs.

Exosomes sont des vésicules extracellulaires liées par membrane qui contiennent les protéines biologiquement actives, le RNAs et les microRNAs. Exosomes sont réputé pour participer à la transmission de cellule-à-cellule, et ils sont activement étudiés en tant que traitements cliniques potentiels.

« Les exosomes hiPSC-CC sont acellulaires et, par conséquent, peuvent permettre à des médecins d'exploiter les propriétés cardioprotective et réparatives des cellules hiPSC-dérivées tout en évitant les complexités liées aux risques tumorigènes, stockage de cellules, transport et refus immunisé, » a dit geai » Zhang, M.D., Ph.D. de Ling Gao, de Ph.D., et de Jianyi le « , université de l'Alabama aux auteurs correspondants de Birmingham de l'étude, publiés en médicament de translation de la Science.

Ainsi, les exosomes sécrétés par les cellules cardiaques hiPSC-dérivées ont amélioré la guérison myocardique sans augmenter la fréquence des complications arrhythmogéniques et peuvent fournir une option thérapeutique acellulaire pour la lésion myocardique. »

Ling Gao, PhD et Jianyi « geai » Zhang, DM, PhD, auteurs correspondants d'étude, université de l'Alabama, Birmingham

À UAB, Gao était un boursier post-doctoral dans le génie biomédical, un service commun de l'École de Médecine d'UAB et l'école d'UAB du bureau d'études. Zhang est présidence du service.

Les études chez de grands animaux sont nécessaires pour recenser, caractériser et mesurer des réactions aux demandes de règlement potentielles. Avant cette étude actuelle, la faisabilité des exosomes hiPSC-CC pour le traitement cardiaque avait été montrée seulement dans les modèles de souris et le travail in vitro.

Dans les expériences d'UAB, les porcs juvéniles avec des crises cardiaques expérimentales ont eu une de trois demandes de règlement injectées dans le myocarde endommagé : 1) un mélange des cardiomyocytes, des cellules endothéliales et des cellules musculaires lisses dérivés des cellules souche pluripotent causées par l'homme, 2) les exosomes extraits des trois types de cellules, ou 3) ont homogénéisé des éclats des trois types de cellules.

Les chercheurs ont eu deux découvertes primaires des études de porc.

D'abord, ils ont constaté que les mesures de la ventricule gauche fonctionnent, taille de l'infarctus du myocarde, tension de paroi, hypertrophie cardiaque, apoptose et angiogenèse chez les animaux traités avec des hiPSC-CCs, éclats hiPSC-CC, ou exosomes hiPSC-CC étaient comparées assimilé et sensiblement amélioré aux animaux qui ont récupéré sans trois traitements expérimentaux l'uns des.

En second lieu, ils ont constaté que le traitement exosome n'a pas augmenté la fréquence de l'arythmie.

Dans les expériences avec des cellules ou des sonneries aortiques développées dans la culture, elles ont constaté que les exosomes produits par des hiPSC-CCs ont introduit l'accroissement de vaisseau sanguin en cellules endothéliales cultivées et ont isolé les sonneries aortiques.

En outre, les exosomes protégés ont cultivé des hiPSC-cardiomyocytes des effets cytotoxiques des medias à faible teneur en oxygène sans sérum en réduisant l'apoptose appelé programmé de mort cellulaire et en mettant à jour l'homéostasie de calciums intracellulaires, qui exerce un bienfait direct sur la conductivité de coeur.

Les exosomes ont également augmenté le teneur cellulaire d'ATP, qui est avantageux puisque des déficits dans le métabolisme cellulaire d'ATP sont censés pour contribuer au déclin graduel dans la fonction cardiaque pour les patients présentant l'hypertrophie de ventricule gauche et l'insuffisance cardiaque.

Les chercheurs ont également constaté que certains de ces bienfaits in vitro pourraient également être assistés par les imitateurs synthétiques des 15 microRNAs les plus abondants trouvés dans les exosomes hiPSC-CC. Les chercheurs ont noté que la connaissance du rôle potentiel des microRNAs dans les applications cliniques est toujours loin de complet.

Source:
Journal reference:

Gao, L., et al. (2020) Exosomes secreted by hiPSC-derived cardiac cells improve recovery from myocardial infarction in swine. Science Translational Medicine. doi.org/10.1126/scitranslmed.aay1318.