Las células madre se convirtieron en complejo, el funcionamiento del tejido intestinal en el laboratorio

Junio 3, 2016 Admin Salud 0 6
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En un estudio publicado en línea el 12 de diciembre en la revista Nature, los científicos del Centro Médico del Hospital Infantil de Cincinnati dicen que sus hallazgos podrían abrir la puerta a los estudios de desarrollo sin precedentes, la función intestinal y enfermedades humanas. El proceso es también un paso significativo hacia la generación de tejido intestinal para el trasplante, dicen los investigadores.

"Este es el primer estudio que demuestra que las células madre pluripotentes humanas en una placa de Petri pueden ser instruidos para formar de manera eficiente el tejido humano con la arquitectura y composición celular notablemente similar al tejido intestinal en tres dimensiones", dijo James Wells, Ph .D., investigador principal del estudio e investigador en la División de Biología del Desarrollo en el Cincinnati Children de.




"La esperanza es que nuestra capacidad de convertir las células madre en el tejido intestinal con el tiempo será terapéutica útil para las personas con enfermedades como la enterocolitis necrotizante, enfermedad inflamatoria intestinal y síndrome de intestino corto", añadió.

En el estudio, un equipo de científicos dirigido por el Dr. Wells y primer autor del estudio Jason Spence, Ph.D. - Un miembro del laboratorio Dr. Wells '- utilizado dos tipos de células pluripotentes: las células madre embrionarias (células madre) y Las células madre pluripotentes inducidas (iPSCs). iPSCs se generaron mediante la reprogramación de células de piel humana en células madre pluripotentes biopsia. Esto se hizo en colaboración con investigadores de Cincinnati Children Susanne Wells, Ph.D., y Chris Mayhew, Ph.D., co-director del pluripotenciales institución Fondo para la célula.

células madre pluripotentes son llamados debido a su capacidad de convertirse en cualquiera de los más de 200 tipos diferentes de células en el cuerpo humano. CMPI pueden ser generados a partir de las células de los pacientes individuales, y las células terapéuticas derivadas de esos iPSCs tendría la composición genética de esa persona y no estar en riesgo de rechazo. Debido a que la tecnología es nueva IPSC, se desconoce si estas células tienen el potencial de hESCs, dijo el Dr. Wells. Esto ha llevado a los investigadores a utilizar ambos iPS y las células madre de embriones humanos en este estudio con el fin de comprobar más allá y comparar la capacidad de procesamiento de cada uno.

Para activar las células madre pluripotentes en el tejido intestinal, los científicos realizaron una serie temporizada de manipulaciones celulares utilizando productos químicos y proteínas llamadas factores de crecimiento para imitar el desarrollo intestinal embrionaria en el laboratorio.

El primer paso se volvió células madre pluripotentes en un tipo de célula embrionaria llamada endodermo definitivo, lo que da lugar a la mucosa del esófago, el estómago y los intestinos, así como los pulmones, el páncreas y el hígado. A continuación, las células del endodermo fueron instruidos para convertirse en uno de los tipos de células de órganos, células intestinales particularmente embrionarias llamadas "células progenitoras del intestino grueso." Luego, los investigadores sometieron las células a lo que describen como un sistema de cultivo celular "pro-intestinal" que promovió el crecimiento intestinal.

Dentro de los 28 días del procedimiento condujo a la formación de tejido tridimensional similares intestino fetal que contenía todos los tipos principales de células intestinal - incluyendo los enterocitos, cubilete, Paneth y células enteroendocrinas. El tejido continuó madurando y adquirir tanto la absorción y funciones secretoras de las y los tejidos intestinales humanas normales las células madre específicas para el intestino también formados.

Dr. Wells dijo que su equipo y otros investigadores de todo el mundo serán capaces de construir sobre estos resultados. El proceso se utiliza como una herramienta para estudiar el desarrollo normal del intestino de los seres humanos y lo que va mal en el intestino en personas con enfermedades.

Otra siguiente paso importante es determinar si el tejido intestinal es eficaz en tratamientos con enfermedades de trasplante intestinal tales como el síndrome del intestino corto. Este enfoque es la primera fase de las pruebas en animales, en colaboración con el coautor Noé Shroyer, Ph.D., y Michael Helmrath, MS, MD, cirujano de trasplantes del Hospital Infantil de Cincinnati. En última instancia, los investigadores quieren traducir esos métodos en el tratamiento de las personas.

Los investigadores dijeron que los resultados del estudio también facilitarán los estudios para diseñar mejores fármacos que son más fácilmente absorbidas por el cuerpo, ya que el intestino absorbe la mayoría de los medicamentos que se toman por vía oral.

También colabora en el estudio de las divisiones Infantiles Cincinnati de Biología del Desarrollo, Hematología/Oncología, Biología Pulmonar y Gastroenterología, Hepatología y Nutrición eran de Scott Rankin, Matthew Kuhar, Jefferson, Vallance, Kathryn Tolle, Elizabeth Hoskins, Vladimir Kalinichenko y Aarón Zorn.

Apoyo financiero primaria proviene de subvenciones a través de los Institutos Nacionales de la Salud a los Dres. La Fundación de Investigación de Diabetes Juvenil James Wells y Zorn y.

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