"Gen neşter" kan damarlarının verimli ve güvenli bir şekilde yenilenmesini mümkün kılar
İnsan vücudu toplumla kıyaslanırsa, vücuttaki her hücre toplumun bir üyesi gibidir. "Toplumun" uyum ve istikrarını sağlamak için her somatik hücre üyesi kendi görevlerini yerine getirir ve görevlerine uyum sağlamak için son derece "profesyonel" olarak eğitilirler.
Bu olgun somatik hücreler ile karşılaştırıldığında, kök hücreler herhangi bir mesleki eğitim almamış öğrenciler gibidir. Hasarlı dokuları onarmak, hasarlı hücreleri değiştirmek veya vücudun kendi hücre yenilenmesini teşvik etmek gibi çeşitli mesleklerde bulunma potansiyeline sahip olun.
Kök hücrelerin bu özelliği, çeşitli insan dejeneratif ve travmatik hastalıkların tedavisinde kullanılır. Örneğin, kök hücrelerin farklılaşmasını yapay olarak kontrol ederek, miyokardiyal enfarktüs, diyabet, nörodejeneratif hastalıklar ve diğer hastalıkları tedavi etmek için kullanılabilen hasarlı ve "emeklilik" doku hücrelerini onarabilir veya değiştirebilir.
Kök hücre teknolojisinin rejeneratif tıpta geniş uygulama olanakları vardır, ancak etkililik ve güvenlikteki sınırlamalar bu teknolojinin yaygınlaşmasını engellemektedir. Bir yandan vücuda enjekte edilen kök hücreler hastalıktan ve yaşlanan mikro ortamdan verimli bir şekilde kurtulamazken, diğer yandan olumsuz faktörlerin uyarılması, kök hücrelerin genomunun kararsız hale gelmesine ve tümör hücrelerine dönüşmesine neden olarak hücre tedavisinde güvenlik tehlikesi oluşturabilir.
Bu noktada, eğer nakledilen kök hücreler anormal fizyolojik koşullar altında zayıf mikro çevreye daha iyi uyum sağlayabilirse, "etkinlik" ve "güvenlik" gibi iki büyük engeli aşmanın mümkün olduğunu düşünebilirsiniz.
Yakın zamanda Liu Guanghui'nin Çin Bilimler Akademisi Biyofizik Enstitüsü'ndeki araştırma grubu, Tang Fuchou'nun Peking Üniversitesi'ndeki araştırma grubu ve Qu Jing'in Çin Bilimler Akademisi Zooloji Enstitüsü'ndeki araştırma grubu, tek bir uzun ömür geninin hedeflenen düzenlemesiyle dünyanın ilk genetik olarak geliştirilmiş insan kan damarını ortaklaşa geliştirdi. Hücre, hücre terapisinin "etkililiği" ve "güvenliği" gibi iki ana sorunu çözmede bir ilerleme kaydetmiştir.
Bu sefer düzenlenmesi hedeflenen gen, "FOXO3" adlı bir transkripsiyon faktörüdür. FOXO3'ün gen polimorfizmi, insan ömrünün uzamasıyla yakından ilişkili olduğu için, "uzun ömür proteini" olarak adlandırılır. Çeşitli genlerin ekspresyonunu düzenleyerek hücre yaşlanmasını geciktirebilir, strese direnebilir ve kardiyovasküler homeostazı sürdürebilir. Ayrıca FOXO3, tümör oluşumuna direnme özelliğine de sahiptir.
Araştırmacılar, FOXO3 proteininin çekirdekte daha uzun süre "kalmasını" ve böylece daha iyi performans göstermesini sağlamak için insan kök hücrelerinde gen düzenleme teknolojisini kullandılar.
Daha sonra, araştırmacılar başarılı bir şekilde düzenlenmiş kök hücreleri vasküler endotelyal hücrelere (vasküler intima), vasküler düz kas hücrelerine (vasküler ortam) ve mezenkimal hücrelere (vasküler adventisya) ayırdı. Bu vasküler hücreler, yalnızca savaş etkinliğini artırmakla kalmayıp aynı zamanda "savaş alanındaki" zorlu ortama uyum sağlayan, vücuttaki yaşlanan ve hasar gören hücreleri her an güçlendirmeye hazır olan gelişmiş donanıma sahip askerler gibidir.
Şekil 1 Gen düzenleme, iskemik vasküler hastalığın tedavisi için gelişmiş FOXO3 işlevine sahip insan vasküler hücreleri üretir.
"Geliştirilmiş" hücreler, iskemik yaralanma geçiren farelerin arka bacaklarına nakledildiğinde, hasarlı kan damarlarının yenilenmesini etkili bir şekilde teşvik edebilir ve iskemik alanda kan akışının restorasyonunu hızlandırabilir, bu da gelişmiş FOXO3 işlevine sahip insan vasküler hücrelerinin bariz avantajlara sahip olduğunu kanıtlar. Yabani tip hücrelerin vasküler onarım yeteneği. Mekanizma açısından, endojen olarak aktive olan FOXO3, CSRP1 gen ekspresyonunu antagonize ederek vasküler hücre yaşlanmasına karşı dirence aracılık eder.
Araştırmacılar, genetik olarak geliştirilmiş kök hücrelerin nakil materyalleri olarak güvenliğini doğrulamak için, onlar için aşırı bir ortam tasarladılar: vahşi tip ve FOXO3 fonksiyonel olarak geliştirilmiş embriyonik kök hücrelere çeşitli kanserojen faktörlerin dahil edilmesi. Sonuçlar, genetik olarak geliştirilmiş kök hücrelerin, onkojenlerin neden olduğu hücrelerin kötü huylu dönüşümüne de etkili bir şekilde direnebileceğini buldu.
Şekil 2 FOXO3 ile güçlendirilmiş insan vasküler hücreleri, hücre karsinogenezine karşı güçlü bir dirence sahiptir.
Bu araştırma, gelişmiş FOXO3 işlevine sahip insan vasküler hücrelerini elde etmek için gen düzenleme teknolojisini kullanan ilk araştırmadır, hücre terapisinde "etkinlik" ve "güvenlik" açısından atılımlar gerçekleştirir ve yüksek kaliteli ve güvenli insan vasküler hücreleri elde etmek için gen düzenleme stratejilerinin kullanımını kavramsal olarak kanıtlar Greftin fizibilitesi. Rejeneratif tıbbın geleceği için potansiyel bir seçenek sunar ve daha güvenli ve daha etkili klinik hücre tedavisi stratejilerinin geliştirilmesi için geniş kapsamlı bir öneme sahiptir.
Kaynak: Biyofizik Enstitüsü, Çin Bilimler Akademisi
İpuçları: Yakın zamanda WeChat resmi hesap bilgi akışı revize edildi. Her kullanıcı, büyük kartlar şeklinde görüntülenecek olan sık okuma abonelik numaralarını ayarlayabilir. Bu nedenle, "Çin Bilimler Akademisinin Sesi" makalesini kaçırmak istemiyorsanız, şunları yapmalısınız: "Çin Bilimler Akademisinin Sesi" genel hesabına girin sağ üst köşedeki menüyü tıklayın "Yıldız Olarak Ayarla" yı seçin
