Alle iLive-inhoud wordt medisch beoordeeld of gecontroleerd op feiten om zo veel mogelijk feitelijke nauwkeurigheid te waarborgen.
We hebben strikte richtlijnen voor sourcing en koppelen alleen aan gerenommeerde mediasites, academische onderzoeksinstellingen en, waar mogelijk, medisch getoetste onderzoeken. Merk op dat de nummers tussen haakjes ([1], [2], etc.) klikbare links naar deze studies zijn.
Als u van mening bent dat onze inhoud onjuist, verouderd of anderszins twijfelachtig is, selecteert u deze en drukt u op Ctrl + Enter.
Nieuw apparaat verbetert de aanmaak van stamcellen voor de behandeling van Alzheimer
Laatst beoordeeld: 14.06.2024
Onderzoekers in Zweden zeggen dat ze een techniek hebben geperfectioneerd voor het omzetten van normale huidcellen in neurale stamcellen, die volgens hen dichter bij betaalbare gepersonaliseerde celtherapieën komt om de ziekte van Alzheimerte behandelen > en Parkinson.
Met behulp van een op maat ontworpen microfluïdisch apparaat heeft het onderzoeksteam een ongekende en versnelde aanpak ontwikkeld om menselijke huidcellen te herprogrammeren tot geïnduceerde pluripotente stamcellen (iPSC's) en deze vervolgens te ontwikkelen tot neurale stamcellen.
De eerste auteur van het onderzoek, Saumey Jain, zegt dat het platform de kosten van celtherapie zou kunnen verbeteren en verlagen door de cellen gemakkelijker compatibel en geaccepteerd te maken door het lichaam van de patiënt. Het onderzoek werd gepubliceerd in Advanced Science door wetenschappers van het Royal Institute of Technology KTH.
Anna Herland, senior auteur van de studie, zei dat de studie het eerste gebruik van microfluïdica aantoonde om iPSC's te begeleiden om neurale stamcellen te worden.
Neurale stamcellen gedifferentieerd met behulp van een microfluïdisch platform. Foto: KTH Koninklijk Instituut voor Technologie
De transformatie van gewone cellen in neurale stamcellen bestaat eigenlijk uit twee stappen. Cellen worden eerst blootgesteld aan biochemische signalen die ervoor zorgen dat ze pluripotente stamcellen (iPSC's) worden, die verschillende celtypen kunnen genereren.
Vervolgens worden ze overgebracht naar een cultuur die de signalen en ontwikkelingsprocessen nabootst die betrokken zijn bij de vorming van het zenuwstelsel. Deze fase, genaamd neurale differentiatie, stuurt cellen om naar de neurale stamcelroute.
De afgelopen tien jaar zijn de laboratoriumomgevingen voor dergelijk werk geleidelijk verschoven van traditionele platen naar microfluïdische apparaten. Herland zegt dat het nieuwe platform een verbetering in de microfluidica betekent voor beide stappen: iPSC-generatie en neurale stamceldifferentiatie.
Met behulp van cellen uit menselijke huidbiopten ontdekten de onderzoekers dat het microfluïdische platform cellen in staat stelde zich in een eerder stadium aan een neuraal lot te binden dan die welke in conventionele platen worden gedifferentieerd.
"We documenteren dat de beperkte omgeving van het microfluïdische platform de inzet voor het genereren van neurale stamcellen vergroot", zegt Herland.
Het dichtstbijzijnde beeld van een microfluïdische chip die wordt gebruikt voor stamcelinductie. Foto: KTH Koninklijk Instituut voor Technologie
Jain zegt dat de microfluïdische chip eenvoudig kan worden vervaardigd met behulp van polydimethylsiloxaan (PDMS), en dat de microscopische afmetingen ervan aanzienlijke besparingen op reagentia en celmateriaal opleveren.
Het platform kan eenvoudig worden aangepast om zich aan te passen aan differentiatie naar andere celtypen, voegt hij eraan toe. Het kan worden geautomatiseerd, waardoor een gesloten systeem ontstaat dat consistentie en betrouwbaarheid garandeert bij de productie van zeer uniforme celpopulaties.
Overzicht van onderzoek, waaronder de fabricage van apparaten, herprogrammering van somatische cellen tot geïnduceerde pluripotente stamcellen (iPSC's) en neurale inductie van iPSC's met behulp van het dubbele SMAD-remmingsprotocol om neurale stamcellen te genereren.
a) Fabricageproces van een microfluïdisch apparaat met kanalen van 0,4 en 0,6 mm hoog voor respectievelijk herprogrammering van somatische cellen (R) en neurale inductie (N). Kanaalvolumes en totaalvolume worden aangegeven in de tabel.
b) Overzicht van het proces van het herprogrammeren van somatische cellen tot iPSC's op microfluïdische apparaten en platen met behulp van mRNA-transfectie.
c) Overzicht van het proces van neurale inductie van iPSC's in neurale stamcellen op microfluïdische apparaten en platen met behulp van het SMAD-protocol met dubbele remming.
Bron: Geavanceerde wetenschap (2024). DOI: 10.1002/advs.202401859
“Dit is een stap in de richting van het toegankelijk maken van gepersonaliseerde celtherapieën voor de ziekten van Alzheimer en Parkinson”, voegt Jain toe.
Wetenschappers van het Karolinska Institutet en de Universiteit van Lund namen ook deel aan het onderzoek en werkten samen in het IndiCell-consortium.