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Les scientifiques d'UB publient un guide détaillé pour produire les cellules humaines matures dans un embryon de souris

Une année après université aux scientifiques de Buffalo a expliqué qu'il était possible de produire des millions de cellules humaines matures dans un embryon de souris, ils ont publié une description détaillée de la méthode de sorte que d'autres laboratoires puissent la faire, aussi.

La capacité de produire des millions de cellules humaines matures à un organisme vivant, appelés une chimère, qui contient les cellules de deux substances, est critique si la promesse éventuelle des cellules souche de traiter ou de la maladie humaine de remède doit être réalisée. Mais pour produire ces cellules matures, des cellules souche amorcées par être humain doivent être converties de nouveau dans une condition naïve plus tôt et moins développée de sorte que les cellules souche humaines puissent se codévelopper avec la masse intérieure de cellules dans un blastocyste de souris.

Le protocole donnant comment faire qui a maintenant été publié dans des protocoles de nature par les scientifiques d'UB. Ils ont été invités à le publier à cause de l'intérêt significatif produit par la publication initiale de l'équipe décrivant leur découverte en mai dernier.

Cet article permettra à beaucoup de scientifiques d'utiliser cette plate-forme neuve pour étudier la maladie humaine de leur intérêt. Au fil du temps, il transformera la recherche biomédicale vers une utilisation plus efficace du système modèle humain d'étudier directement pratiquement n'importe quel état congénital d'une personne. Il stimulera les découvertes et les applications imprévues qui peuvent principalement changer notre compréhension de biologie humaine et de médicament. »

Jian Feng, PhD, professeur de la physiologie et de la biophysique à l'École de Médecine de Jacobs et sciences biomédicales à UB et à auteur supérieur

Le protocole permettra à des scientifiques de produire les modèles animaux que Feng a dits fournissent une illustration beaucoup plus réaliste de développement embryonnaire qu'a jamais été possible. Ces modèles animaux plus réalistes également auront le potentiel d'indiquer les mechaniswms derrière les nombreuses maladies, particulièrement ceux qui affligent des personnes de la naissance.

De meilleurs modèles de souris

« Ce protocole par étages bénéficiera l'inducteur entier de permettre à d'autres scientifiques d'employer nos méthodes pour produire des chimères pour étudier les maladies humaines qu'elles sont des experts dedans, » a dit Feng. « Il mènera au rétablissement de meilleurs modèles de souris pour différentes maladies humaines, telles que la drépanocytose, le COVID-19 et beaucoup de troubles du développement humains d'autre et ou variés. » L'article explique comment produire des cellules souche pluripotent humaines naïves des cellules souche pluripotent induites existantes qui peuvent être dérivées des patients présentant les maladies variées, de la façon produire des chimères souris-humaines utilisant ces cellules et comment mesurer la quantité de cellules humaines dans les chimères.

« Suivre notre méthode, une peut maintenant suivre le développement des cellules souche pluripotent humaines naïves dans les embryons chimériques souris-humains en temps réel, » a dit Feng. Ces cellules souche peuvent alors être manipulées génétiquement ou pharmacologiquement, fournissant des données de valeur au sujet de développement et de maladie humains.

« Par exemple, on peut marquer les cellules souche pluripotent humaines naïves en insérant la protéine fluorescente verte dans un gène d'hémoglobine pour étudier le développement des hématies humaines dans les chimères souris-humaines, » a dit Feng.

Une autre application est de produire des modèles humanisés de souris pour étudier beaucoup de maladies humaines.

« Ces souris contiennent les cellules humaines critiques, tissus ou même des organes de sorte qu'elles réfléchissent plus exactement l'état humain, » a dit Feng. « Avec notre méthode, les cellules humaines sont effectuées avec la souris pendant le développement de l'embryon de souris. Il y aurait meilleur apparier et aucun refus, parce qu'il y a des voies pour que les cellules humaines soient effectuées où il n'y a aucune concurrence de leurs homologues de souris. »

Organes pour la greffe à l'avenir

En permettant à d'autres d'améliorer et adapter la méthode pour produire éventuellement des chimères chez de plus grands animaux, ce protocole peut également mener au rétablissement des organes humains pour adresser la grande pénurie d'organes procurables pour la greffe, a dit Feng.

« Si les cellules souche pluripotent humaines naïves peuvent produire des quantités importantes de cellules humaines matures dans d'autres plus grandes substances, il pourrait être possible d'effectuer des tissus humains ou même les organes humains chez les animaux chimériques, » Feng ont expliqué.

Ce serait possible utilisant la complémentation de blastocyste où, Feng a expliqué, les cellules souche pluripotent normales d'une substance peut reconstituer un organe pour cela substance dans un blastocyste d'une autre substance qui génétiquement modifié pour ne pas élever cet organe particulier.

Feng a ajouté : « Éventuel, une meilleure compréhension de la façon dont les cellules humaines se développent et se développent dans les chimères peut activer le rétablissement des cellules humaines, des tissus et des organes dans un système et principalement une modification complet artificiels comment nous traitons beaucoup de maladies humaines. La recherche utilisant des chimères est une passerelle qui doit être croisée pour atteindre cette possibilité. »

Source:
Journal reference:

Zhang, B., et al. (2021) Generation of mouse–human chimeric embryos. Nature Protocols. doi.org/10.1038/s41596-021-00565-7.