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Las ventajas regeneradoras del rendimiento de Exosomes equivalentes a los hiPSC-CCs, demostraciones estudian

La ciencia ha sabido de largo que la recuperación de ataques del corazón experimentales está perfeccionada por inyección de una mezcla de las células musculares de músculo cardíaco, de las células endoteliales y de las células musculares lisas, con todo los resultados han sido limitados por el engraftment y la retención pobres, y los investigadores se preocupan de arritmia potencial del tumorigenesis y del corazón.

Ahora la investigación en lingotes muestra que usar los exosomes produjo naturalmente de esa mezcla de las células musculares de músculo cardíaco, de las células endoteliales, y de las células musculares lisas -- cuáles todos fueron derivados de las células madres pluripotent inducidas ser humano -- rinde las ventajas regeneradoras equivalentes a las células célula-cardiacas inducidas ser humano inyectadas del vástago pluripotent, o los hiPSC-CCs.

Exosomes es las vesículas extracelulares del membrana-salto que contienen las proteínas biológicamente activas, RNAs y microRNAs. Exosomes es bien sabido participar en la comunicación de la célula-a-célula, y se estudian activamente como terapias clínicas potenciales.

“Los exosomes hiPSC-CENTÍMETRO CÚBICO son acelulares y, por lo tanto, pueden permitir a médicos explotar las propiedades cardioprotective y reparativas de las células hiPSC-derivadas mientras que evita las complejidades asociadas a riesgos tumorigenic, almacenamiento de la célula, transporte y rechazo inmune,” dijo a Ling Gao, Ph.D., y Jianyi “Jay” Zhang, M.D., Ph.D., universidad de Alabama en los autores correspondientes de Birmingham del estudio, publicados en remedio de translación de la ciencia.

Así, los exosomes secretados por las células cardiacas hiPSC-derivadas perfeccionaron la recuperación del miocardio sin el aumento de la frecuencia de complicaciones arritmogénicas y pueden ofrecer una opción terapéutica acelular para el daño del miocardio.”

Ling Gao, doctorado y Jianyi “Jay” Zhang, Doctor en Medicina, doctorado, autores correspondientes del estudio, universidad de Alabama, Birmingham

En UAB, Gao era un becario postdoctoral en la ingeniería biomédica, un departamento común de la Facultad de Medicina de UAB y la escuela de UAB de la ingeniería. Zhang es silla del departamento.

Los estudios en animales grandes son necesarios determinar, caracterizar y cuantificar reacciones a los tratamientos potenciales. Antes de este estudio actual, la viabilidad de los exosomes hiPSC-CENTÍMETRO CÚBICO para la terapia cardiaca había sido mostrada solamente en modelos del ratón y trabajo in vitro.

En los experimentos de UAB, los lingotes juveniles con ataques del corazón experimentales tenían uno de tres tratamientos inyectados en el miocardio dañado: 1) una mezcla de cardiomyocytes, de células endoteliales y de células musculares lisas derivadas de ser humano indujo a las células madres pluripotent, 2) los exosomes extraídos de los tres tipos de la célula, o 3) los fragmentos homogeneizados de los tres tipos de la célula.

Los investigadores tenían dos conclusión primarias de los estudios del lingote.

Primero, encontraron que funcionan las mediciones del izquierdo-ventrículo, talla del infarto, tensión de la pared, hipertrofia cardiaca, apoptosis y el angiogenesis en los animales tratados con los hiPSC-CCs, los fragmentos hiPSC-CENTÍMETRO CÚBICO, o los exosomes hiPSC-CENTÍMETRO CÚBICO era similar y perfeccionado importante comparado a los animales que se recuperaron sin tres tratamientos experimentales uces de los.

En segundo lugar, encontraron que la terapia exosome no aumentó la frecuencia de la arritmia.

En experimentos con las células o los anillos aórticos crecidos en cultura, encontraron que los exosomes producidos por los hiPSC-CCs ascendieron incremento del vaso sanguíneo en células endoteliales cultivadas y anillos aórticos aislados.

Además, los exosomes protegidos cultivaron hiPSC-cardiomyocytes de los efectos citotóxicos de ambientes con poco oxígeno sin suero reduciendo el apoptosis llamado programado de la muerte celular y manteniendo el homeostasis intracelular del calcio, que tiene un efecto beneficioso directo sobre conductividad del corazón.

Los exosomes también aumentaron el contenido celular del ATP, que es beneficioso puesto que las deficiencias en metabolismo celular del ATP se creen para contribuir a la disminución progresiva en la función del corazón para los pacientes con la hipertrofia del ventrículo izquierdo y el paro cardíaco.

Los investigadores también encontraron que algunos de estos efectos beneficiosos ines vitro se podrían también mediar por los imitadores sintetizados de los 15 microRNAs más abundantes encontrados en los exosomes hiPSC-CENTÍMETRO CÚBICO. Los investigadores observaron que el conocimiento del papel potencial de microRNAs en usos clínicos todavía está lejos de completo.

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.