提供粒子成干细胞的新方法

最近的一项研究中引入了一种新方法提供粒子成干细胞,这是出了名的难以渗透。发现,就能很容易地直接和提高再生医学的过程。

再生医学利用人体干细胞可以转变成其他类型的细胞,组织和器官的再生是至关重要的,如心脏或神经细胞。

每种类型的细胞都有专门的属性和功能,所以利用干细胞的潜力发展意味着再生医学提供了一些最有前途的治疗许多疾病。

控制干细胞的细胞类型的改变,科学家需要重新编程细胞的基因通过基因信息插入干细胞的细胞核,作为一个操作符将调整铁路改变火车的方向。

然而,干细胞停止任何获得的有力保护,类似于我们的皮肤,所以操纵干细胞的分化问题。

研究人员一直在努力克服这个使用老鼠干细胞和创造了一种绕过细胞的保护屏障。

帮派阮博士,从西安Jiaotong-Liverpool大学(西交利物浦大学),中国,和一个相应的作者,说:“我们的新方法意味着我们可以更快地传递遗传信息的干细胞和有效控制的细胞。”

美术学博士,也从西交利物浦大学和通讯作者,补充道:“能够控制细胞分化与这种新方法意味着我们可以提高干细胞治疗的效率,我们可以更好地控制细胞转变成什么。这意味着更少的细胞会被浪费,我们需要更少的细胞整体帮助再生或修复受损组织和器官。

“反过来,这降低了成本和提高了患者的生活质量,可以用干细胞而不是捐献器官供应有限。”

脚手架的解决方案

温博士解释了为什么新技术需要利用干细胞的独特属性。

“随着年龄的增长,体内干细胞的数量急剧减少。因此,利用他们的潜能再生细胞受损组织和器官,我们需要将它们植入到人体。

“不幸的是,介绍干细胞通常会在一周内死亡一旦在体内,还可以在4周内分化成其他细胞类型。

“因此,在我们的实验室,我们干细胞在体外生长。然后使用我们的新方法,我们可以将特定的遗传信息插入到细胞使用纳米粒子使他们变成一个特定类型的细胞。

“一旦细胞分化成目标细胞类型,我们把它们放在身体哪里有受损组织的面积,这样他们可以帮助恢复它。”

在之前的研究中,团队确定瓶颈在送货的过程中纳米颗粒的干细胞。他们表明,纳米颗粒被困在体的囊泡阻止他们进入干细胞,但目前还不清楚为什么。

突破的障碍

了解如何干细胞带来的障碍,克服困难的团队研究人员研究了提高纳米颗粒的运动方法穿过细胞膜,从而携带遗传信息直接转换新的细胞类型的干细胞。

“我们尝试了许多方法,曾在其他细胞,我们发现大多数的失败,甚至我们寄予厚望,“阮博士说。

“最终,我们发现涂层中的纳米颗粒的一种聚合物帮助他们进入干细胞。

“涂纳米颗粒避免陷入在囊泡,与裸的。事实上,他们似乎完全绕过囊泡和进入细胞的更直接。

“它实际上不是一个方法我们将会成功。”

尚不清楚为什么涂层的工作方式,但这一发现将有助于使遗传信息的传递干细胞更有效率,这样更容易控制细胞。

然而,团队认识到还有很长的路要走这个方法可以用于临床。

阮博士说:“我们不仅需要进一步优化输送到细胞,但我们还需要精确地控制当它发生。”

“但这是朝正确的方向迈出了一大步。”

发现通过破坏

尽管发现这是涂层纳米颗粒更容易进入干细胞有助于解决交付问题,为什么干细胞如此困难的根本问题进入仍然存在。

团队,因此,看着周围的障碍干细胞,细胞膜,看到等特点给他们独特的属性。

他们把六大鼠干细胞样本和使用设备称为超声发生器,像一个迷你风钻,打破细胞,然后测量的损伤。

他们发现干细胞膜相比更难打破其他细胞类型更容易遗传信息转移到。

“干细胞膜似乎比其他细胞类型当用更健壮。这项研究的初步结果也显示,干细胞在细胞膜含有更多的胆固醇,“阮博士说。

“这额外的胆固醇使膜更严格,类似于胆固醇引起的问题在我们的血管。这可能就是为什么它是如此困难的纳米粒子通过干细胞的膜,但需要更多的研究来证实这一点。”

虽然结果是初步的,这种理解干细胞的特性将进一步援助的发展干细胞交付使用涂布纳米颗粒和优化未来的再生治疗。

参考:林叮W,杨X, H, et al . Mechanism-driven技术开发为解决hard-to-transfect细胞的胞内交货问题。纳米列托人。2023:acs.nanolett.2c04834。doi:10.1021 / acs.nanolett.2c04834

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