诱导多功能干细胞|诱导性多能干细胞最新研究进展( 二 )


2.Stem Cell Rep:科学家利用iPS开发出可工作的三维人工血脑屏障!
doi:10.1016/j.stemcr.2019.01.009
来自范德堡大学的研究人员近日朝着在培养皿中培育出大脑的目标迈出了一大步 。他们成功地将诱导多功能干细胞培养诱导成为了三维的血脑屏障模型 。
未来的药物测试和疾病研究都依赖于通过类器官(人器官的体外模型)确定药物的疗效和效价 。在脑类器官中复制内皮障碍是非常关键的 , 因为大脑必须被保护起来免受血液中的物质的影响 。
研究人员过去在2维培养皿中通过诱导多功能干细胞培养出了大脑内皮 , 但是并没有在三维水平进行验证 。
“以前开发药物之后只需在动物身上进行初步的测试之后就会进行人体试验 , 但是我们现在意识到这种方法存在一些问题 。”生物化学和生物分子工程学副教授Ethan Lippmann博士说道 。“我们计划用这些模型去完成所有的其他临床前研究 。”力学工程学副教授Leon Bellan是该研究的另一个通讯作者 , 他表示这种方法甚至比之前的二维器官芯片更好 。该研究成果于近日发表在《Stem Cell Reports》上 。
3.Nat Biotechnol:CRISPR给iPS披上隐身衣!破解移植排斥难题!
【诱导多功能干细胞|诱导性多能干细胞最新研究进展】doi:10.1038/s41587-019-0016-3
近日来自加州大学旧金山分校的科学家们首次使用CRISPR-Cas9基因编辑系统去创造出了第一个免疫系统“看不见的”多功能干细胞 , 这是一个生物工程壮举 , 这个方法在实验室的动物模型中成功地防止了干细胞移植的免疫排斥作用 。由于这种通用的干细胞比病人个体化定制的干细胞更容易生产 , 因此这个方法让我们距离实现再生医学的终极目标更近了一步 。
“科学家们一直在吹捧多功能干细胞的治疗潜力 , 这些细胞可以生长成为任何成年人组织 , 但是免疫系统是安全有效的干细胞疗法最大的障碍 。”该研究领导作者、加州大学旧金山分校的心脏外科讲座教授Tobias Deuse博士说道 。
为了让免疫系统无法识别这些干细胞 , 研究人员使用CRISPR-Cas9系统敲除了干细胞的主要组织相容性复合物(major histocompatibility complex , MHC)1和2对应的基因并使之高表达CD47 , 发现无论是小鼠还是人体来源的iPSCs都失去了免疫原性 。这种无免疫原性的ipsCs可以维持它们的多功能干细胞的潜能以及分化的能力 。
由无免疫原性的小鼠或者人ipsCs分化而来的内皮细胞、平滑肌细胞、心肌细胞都成功地避开了MHC完全不匹配的异体受体的免疫排斥作用 , 同时在不使用免疫抑制剂的情况下可以长期存活 。这些发现表明这种无免疫原性的细胞移植物可以进一步开发用于通用的移植产品 。
4.日本开展临床试验利用干细胞疗法治疗脊椎损伤