根據來自馬里蘭大學醫學院的一項新研究,科學家們采用一種新方法利用成人干細胞構建出了遺傳性疾病戈謝病(Gaucher disease,又稱高雪氏病)的模型,將幫助加快發現這一疾病及諸如帕金森氏癥等其他疾病的更有效新治療。這一研究論文發表在10月15日的《美國科學院院刊》(PNAS)上。
馬里蘭大學醫學院的科學家們對細胞進行重編程使其成為了遺傳上相似且以與患者細胞相似方式對藥物產生反應的細胞。這些干細胞將使得科學家們能夠在培養皿中檢測潛在新療法,加速藥物發現的進程。
馬里蘭大學醫學院微生物學和免疫學副教授、馬里蘭大學干細胞生物學和再生醫學中心研究人員、資深作者Ricardo Feldman 博士說:“我們構建出了高雪氏病所有三種形式的模型。利用以干細胞為基礎的測試評估了治療的效力。我們相信這將使得我們能更快、更準確、更安全地測試更多藥物,讓我們更接近于高雪氏病患者的新治療。我們的研究發現同樣有可能幫助其他神經退行性疾病患者。例如,大約10%的帕金森氏癥患者攜帶者高雪氏病隱性基因突變,使得我們的研究有可能對于帕金森氏癥同樣具有意義。”
高雪氏病是一種最常見的脂質貯積病。總人口中每5萬人就有一人受累于此病。它在德系猶太人(Ashkenazi Jews)中最常見,在這一特殊種群中大約每1000人就有一人受累。這一疾病有三種亞型:1型是最輕微、最常見的形式,引起肝脾腫大、貧血和骨疾病。2 型可引起非常嚴重的腦異常,通常導致2歲前死亡。3型則可影響兒童和青少年。
Feldman說這一疾病是一種隱性遺傳病,這意味著必須父母雙方都是攜帶者,他們的孩子才會罹患高雪氏病。然而研究發現只帶有一個拷貝高雪氏病突變基因的人――這些人被稱為攜帶者――形成帕金森氏癥的風險增高。
馬里蘭大學醫療事物副會長、馬里蘭大學醫學院院長、著名教授E. Albert Reece說:“這一科學反映了馬里蘭大學醫學院的使命,就是要盡快地將新治療從實驗臺帶到病床,從實驗室帶至患者處。我們非常高興看到這一試驗接下來去至何處,為高雪氏病患者和他們的家庭帶來了新希望。”
Feldman博士和同事利用了今年諾貝爾醫學/生理學獎獲得者山中伸彌開發的新重編程技術。科學家們操縱來自高雪氏病患者的皮膚細胞,構建出人類iPS細胞。科學家們使這些細胞分化形成稱為巨噬細胞的白細胞以及神經細胞。
巨噬細胞在體內的一個關鍵功能是攝取和清除受損或衰老的紅細胞。在高雪氏病中,巨噬細胞無法做到,它們不能消化存在于紅細胞膜中的脂質。巨噬細胞大量吞進脂質,而不發完全清除攝入的紅細胞。這導致骨髓、脾臟和肝臟中的巨噬細胞膜轉運信號阻塞。科學家們用重編程干細胞生成的巨噬細胞顯示出來自高雪氏病患者巨噬細胞的這一獨特的標志。
進一步測試這些干細胞,研究人員給予了一個可有效治療1型高雪氏病患者的重組酶。當用該酶處理細胞時,巨噬細胞的功能得到恢復,它們完全清除了紅細胞。
馬里蘭大學醫學院干細胞生物學與再生醫學中心創始主任和研究副院長、兒科學與生理學教授Curt Civin 博士說:“制造出這些干細胞系是干細胞研究中一個有趣的部分。Feldman利用這些高雪氏病患者來源的巨噬細胞更好地了解了疾病的原理,并找到了高雪氏病治療的新藥。我們干細胞生物學和再生醫學中心的主要目標就是將我們的基礎發現轉化為創新性的實用性的臨床應用,將增進對于許多人類疾病診斷、治療和預防的理解。臨床應用不僅包括干細胞移植,還包括利用干細胞進行藥物發現,Feldman博士的研究如此完美地證實了這一點。”
“我們期待在這些細胞上測試新藥物,獲得針對患者的新療法,”Feldman博士說。
今年初,86歲的香港科學家陳清泉榮獲“感動中國2022年度人物”獎,頒獎詞是“中國制造,今天車轍遍布世界。你是先行者,你是領航員。”他說:“以前雖拿過很多獎,但這個獎意義非凡,讓我驚喜,感到無比光榮,......
記者13日從中國科學技術大學獲悉,該校郭光燦院士團隊的郭國平教授和曹剛教授等人,與國外同行以及本源量子計算有限公司合作,從實驗和理論上研究了非色散耦合的受驅量子點—微波諧振腔雜化系統,發展并驗證了一種......
時下,正是藍莓上市的季節,湖北各大果蔬市場里,藍莓供應充足、新鮮可口,頗受歡迎。近日,《中國科學報》記者從湖北省科協了解到,湖北藍莓產業的從無到有是該省借助科學家力量,實施強縣工程推進鄉村全面振興的一......
“3、2、1,點火!”話音剛落,一道火光緩緩上升,劃破漆黑長夜。這是在5月10日晚21時23分,天舟六號貨運飛船在海南文昌發射場成功發射的情形。看著天邊的火光漸行漸遠,慢慢消失,中國科學院深圳先進技術......
研究人員從人類胃部提取干細胞,并將其轉化為能對血糖水平變化作出反應的胰島素生產細胞,就像健康的胰腺細胞一樣。這一發現可能意味著有一天,糖尿病患者可以生產自己的胰島素,而不是依賴注射。人類胃部分泌胰島素......
天舟六號貨運飛船10日晚成功發射。記者從中國科學院獲悉,空間應用系統通過天舟六號貨運飛船上行了98件產品,總重量約714千克。天舟六號“抵達”后,空間站將開展多項艙內外實驗,并有望在國際上首次實現干細......
5月6日,記者從中科院華南植物園獲悉,中科院黨的建設工作領導小組辦公室近日對該園申報的《中科院科學家精神基地申報方案》進行了審核,認為該基地基本符合建設條件,批復同意基地掛牌“中科院弘揚科學家精神示范......
廉價而常見的貽貝在醫學界的效用再次擴大。這一次,研究人員想出了如何使用一種基于貽貝的膠水來固定干細胞,使其在兔子體內修復軟骨的時間足夠長。雖然它可能看起來不大,但海洋貽貝正在對醫學研究的世界產生巨大影......
世界可能是一個危險的地方,我們周圍潛伏著各種危險,如細菌、病毒、事故和傷害。我們的皮膚就像最終的盾牌,提供了一個堅定的防御,以抵御這些威脅。它作為內部和外部環境的邊界,是身體中最大的器官,幾乎無縫地保......
當談到對抗被稱為膠質母細胞瘤的致命腦癌時,選擇非常有限。一個加拿大研究小組采取了一種新的方法。他們誘使癌細胞吸收碳納米管,然后通過使用磁力旋轉碳納米管來撕碎這些細胞。對小鼠的治療縮小了腫瘤的大小并延長......