无需苦等骨髓移植?首次在实验室创造出可移植的人类造血干细胞,有望5年内进行人体实验 |
![]() |
来源:生物世界 2024-09-04 10:28
这项研究可能很快为患有白血病和骨髓衰竭症的儿童带来个性化的治疗方案。澳大利亚皇家儿童医院和墨尔本大学的研究人员合作,在Nature 子刊NatureBiotechnology 上发表了题为:Long-term engrafting multilineage hematopoietic cells differentiated from human induced pluripotent stem cells的研究论文。
该研究取得了一项世界首创的新突破,克服了制造人类血液的主要障碍,成功在实验室创造了与人类血液干细胞极为相似的血液干细胞 iPS细胞来源的(iHSC),这些干细胞可以产生与人类胚胎中非常相似的红细胞、白细胞和血小板,为实验室培养细胞用于血液干细胞和骨髓移植铺平了道路。这项研究可能很快为患有和骨髓衰竭症的儿童带来个性化的治疗方案。
论文第一作者Elizabeth S. Ng表示,基于这项研究,我们可以从病人身上提取任何细胞,将其重新编程成干细胞,然后将这些细胞转化为匹配的血液细胞用于移植,这将对这些脆弱患者的生活产生巨大影响。
在此之前,尚未在实验室中培养出能够移植到骨髓衰竭动物模型中以产生健康血细胞的人类血液干细胞。而这项新研究开发出了一种工作流程,可以产生与人类胚胎中血液干细胞极为相似的用于移植的血液干细胞。更重要的是,这些人类细胞可以以临床应用所需的规模和纯度进行生产。
在这里,我们建立了一种诱导多能干细胞(iPSC)分化的实验方案,生成了具有多谱系造血植入(MLE)能力的CD34+造血干细胞,研究团队将其称为iPS细胞来源的造血干细胞(iHSC),该方案的关键要素包括定义的培养基和对CD34+细胞的冷冻保存,以适应未来的临床应用。
实验结果揭示,在缺陷小鼠中赋予CD34+造血细胞MLE能力取决于Wnt配体、视黄酸前体和内皮生长因子(VEGF)的定时提供,反映了这些分子在造血系统特化中的作用。这项研究为进一步解析iPSC形成造血干细胞的过程并最终实现临床应用奠定了基础。
iPS细胞的体外造血分化
研究团队将四个独立iPS细胞系分化的2000万个冷冻CD34+细胞通过静脉移植到免疫缺陷受体小鼠体内,在25%-50%的受体小鼠体内产生了多谱系造血骨髓植入。这些功能定义的、多能CD34+造血细胞被命名为iPS细胞来源的造血干细胞(iHSC),这些造血干细胞在功能上与脐带血造血干细胞移植所产生的骨髓功能相似,而脐带血造血干细胞移植是公认的成功标准。这项研究为生产造血干细胞用于临床转化的目标迈出了重要一步。
该研究还发现,这些实验室培养的人类造血干细胞可以在冷冻保存后成功移植到小鼠体内,这模拟了将捐献者来源的人类造血干细胞移植到患者体内之前的保存过程。
研究团队表示,红细胞对氧气运输至关重要,白细胞是我们的免疫防御系统,而血小板通过引起凝血来阻止我们出血。了解这些血液细胞的发育和功能就像破译一个复杂的谜题。通过完善模拟我们体内正常血液干细胞发育的干细胞方法,可以了解和开发针对一系列血液疾病的个性化治疗,包括白血病和骨髓衰竭,从而为这些严重的血液疾病带来治疗新选择。
论文通讯作者 Andrew Elefanty 教授表示,虽然血液干细胞移植通常是挽救儿童血液疾病的关键,但并不是所有患病儿童都能找到理想匹配的供体。来自不匹配供体的免疫细胞会在移植中攻击患者的身体组织,导致严重疾病甚至死亡。开发个性化、患者特异性的血液干细胞可以避免这些并发症,解决供体短缺问题,同时与基因编辑相结合,有助于从根本上纠正血液疾病的致病原因。
最后,Andrew Elefanty教授表示,下一阶段的工作很可能在大约五年后展开,即进行1期临床试验,以测试在人体中使用这些实验室培养的血液细胞的安全性。
版权声明 本网站所有注明“来源:100医药网”或“来源:bioon”的文字、图片和音视频资料,版权均属于100医药网网站所有。非经授权,任何媒体、网站或个人不得转载,否则将追究法律责任。取得书面授权转载时,须注明“来源:100医药网”。其它来源的文章系转载文章,本网所有转载文章系出于传递更多信息之目的,转载内容不代表本站立场。不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。 87%用户都在用100医药网APP 随时阅读、评论、分享交流 请扫描二维码下载->

- 相关报道
-
- 百奥赛图与百济神州达成抗体分子许可协议,加速创新药物开发 (2025-07-10)
- Nature Biotechnology:基因编辑的“瑞士军刀”!16种序列特异性编辑器诞生,实现对DNA的“按需编程” (2025-07-10)
- STTT:膳食脂肪酸调教T细胞!港大团队发现,棕榈酸会削弱γδ-T细胞的抗肿瘤作用,而油酸可逆转 (2025-07-10)
- 《神经病学》:重大人生打击,与阿尔茨海默病相关病理发展和大脑结构的变化有关! (2025-07-10)
- J Hematol Oncol:突破T细胞白血病治疗瓶颈——双靶点CAR-T细胞有望带来新希望 (2025-07-09)
- 《自然·医学》:世卫组织最新预警!全球08-17年出生的人,或有1560万会患胃癌,76%归因与幽门螺杆菌感染,2/3发生在亚洲 (2025-07-09)
- 精鼎医药宣布两位 FDA 权威专家加入我司咨询团队,进一步增强监管事务、医学及 AI 领域专业实力 (2025-07-08)
- Mater Today Bio:干细胞球联手纳米颗粒水凝胶精准改善糖尿病创面环境,加速伤口愈合新突破 (2025-07-08)
- J Anim Sci Biotechnol研究揭秘美味密码:益生菌联手重塑肠道菌群,经肠-肌轴提升猪肉鲜味与品质 (2025-07-08)
- Science:告别序列依赖,为你的染色体“扫码”——每条染色体竟自带独一无二的“条形码 (2025-07-07)
- 视频新闻
-
- 图片新闻
-
医药网免责声明:
- 本公司对医药网上刊登之所有信息不声明或保证其内容之正确性或可靠性;您于此接受并承认信赖任何信息所生之风险应自行承担。本公司,有权但无此义务,改善或更正所刊登信息任何部分之错误或疏失。
- 凡本网注明"来源:XXX(非医药网)"的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。本网转载其他媒体之稿件,意在为公众提供免费服务。如稿件版权单位或个人不想在本网发布,可与本网联系,本网视情况可立即将其撤除。联系QQ:896150040