Məlumat

Kök hüceyrə araşdırması yeni bir orqan yaratmaqdan nə qədər uzaqdır?

Kök hüceyrə araşdırması yeni bir orqan yaratmaqdan nə qədər uzaqdır?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Sperma, ürək, qaraciyər və böyrək yaratmaq üçün kök hüceyrə tədqiqatından istifadə etməkdən nə qədər uzağaq?

Kök hüceyrə tədqiqatında, başa düşdüyüm kimi, prosesi başlamaq üçün bir hüceyrədən başlamalısınız. Bu hər hansı bir hüceyrə ola bilərmi, yoxsa sperma və yumurtadan əmələ gələn embrion hüceyrə olmalıdır?


Sperma artıq kök hüceyrələrdən istifadə etməklə yaradıla bilər http://blogs.discovermagazine.com/d-brief/2016/02/25/scientists-grow-working-sperm-from-stem-cells/#.V-UADBV94o8 Həmçinin ürək həmçinin qaraciyər və böyrək hüceyrələri. http://www.popsci.com/scientists-grow-transplantable-hearts-with-stem-cells http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26458176

Tam orqanlar hələ uzaqdadır. Əsas problemlər onları bədənin qalan hissəsindən ayrı böyütmək (embrion inkişafı) və damarlandırmaqdır. Bir həll, onları digər heyvanlarda yetişdirməkdir http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-3442818/Growing-human-organs-farm-creatures-takes-step-closer-New-guidelines-allow-research -insan-heyvan-hibridləri.html

Yeni bir böyrəyin kök hüceyrələrini tökərək "böyütmək" üçün "hüceyrədən çıxarılan" böyrəkləri bir iskele olaraq istifadə etməklə müvəffəqiyyətlə edilən təcrübələr var. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4927010/

Orqanoidlər var, kök hüceyrələrdən fərqlənən müxtəlif orqanlara xas hüceyrələrin çox az aqlomeratları var. Onlar funksional orqan olmaqdan uzaqdırlar, lakin bu, mütləq başlanğıcdır. http://hub4organoids.eu/organoid-technology/

Bəzi laboratoriyalar 3D çap üzərində təcrübə aparırlar. Lazım olan bütün orqanlara xas hüceyrələri əldə etmək üçün kök hüceyrələrdən istifadə edirlər və sonra hüceyrə-qat qat-qat çap edərək funksional bir orqanı yenidən qurmağa çalışırlar. http://www.nature.com/nbt/journal/v32/n8/full/nbt.2958.html

Nəhayət, embrion kök hüceyrələrinə artıq ciddi ehtiyac yoxdur, onlar (əksər hallarda) bir çox fərqli yetkin hüceyrələrdən əldə edilə bilən iPS ilə əvəz edilə bilər (yəni heç bir embriona ehtiyac yoxdur).


UB cərrahı kök hüceyrə mühəndisi deyir ki, kök hüceyrələr 'dərmanı əbədi olaraq dəyişdirəcək'

Kredit: CC0 Public Domain

Buffalo Universitetində kimya və bioloji mühəndislik kafedrasının dosenti Natesh Parashurama, həyati missiyasını kök hüceyrə araşdırmalarının laboratoriyadan xəstələrə tərcüməsi etdi.

2016 -cı ildən UB müəllimi və Jacobs Tibb və Biotibbi Elmlər Məktəbinin məzunu, Massachusetts Texnologiya və Rutgers İnstitutunda bakalavr və doktorluq dərəcələrini aldı, Harvard Tibb Məktəbində doktorluq və Stanford Universitetində postdoktoral tədqiqatlar apardı. Kaliforniya Universiteti, San Francisco.

Paraşurama insan kök hüceyrələrindən qaraciyər və mədəaltı vəzi kimi 3 ölçülü daxili orqanların yaradılması üzrə tədqiqat aparır. Bu toxumalardan hüceyrələr, laboratoriyasının başqa bir istiqaməti olan endodermdən əmələ gəlir. Endoderm, rüşeymdəki üç mikrob təbəqəsindən biridir və nəticədə bədənin ən mühüm daxili orqanları və toxumalarından bəzilərini meydana gətirir. O, endoderm progenitor hüceyrələrini təcrid etmək üçün ilk tədqiqatlardan birini həyata keçirdi və onların canlı heyvanlarda 3-D toxuma əmələ gətirə bildiyini nümayiş etdirdi və kök hüceyrələrin qaraciyər xəstəliyini necə bərpa edə biləcəyini nümayiş etdirən ilk məqalələrdən birinin həmmüəllifi oldu.

Oktyabrın 10-da Kök Hüceyrə Maarifləndirmə Günü yaxınlaşdıqca, Paraşurama kök hüceyrə elminin vədləri haqqında fikirlərini bölüşdü.

Siz UB-ni MD dərəcəsi ilə bitirdiniz, Boston Universitetində cərrahiyyə üzrə rezidentura təhsili aldınız və sonra kök hüceyrələr üzərində tədqiqat apardınız. İndi UB Mühəndislik və Tətbiqi Elmlər Məktəbinin kök hüceyrə texnologiyası üzərində çalışan bir müəllimisiniz. Niyə karyera dəyişikliyi etdiniz?

Kök hüceyrə araşdırması üzərində çalışmaq üçün bütün əməliyyat karyeramı tərk etdim. Mən də cərrahiyyə karyerasına dəli idim, amma kök hüceyrələr üzərində işləməyə başladığımda, gələcəyində böyük potensial gördüm və tam zamanlı olaraq bunu etmək istədiyimi başa düşdüm.

Kök hüceyrələrlə bağlı sizə maraqlı gələn nədir?

Kök hüceyrələrin potensialı sonsuzdur. Regenerativ dərmandır. Təbabətdə demək olar ki, bütün xroniki xəstəliklər kök hüceyrələrlə müalicə edilə bilər. Dərmanı əbədi olaraq dəyişdirəcəklər. Xəstələrə bəzən qan incelticilərdən xroniki ağrıları müalicə edən dərmanlara qədər, uzun illərdir təyin olunan bütün fərqli dərmanlara baxın. Bununla birlikdə, xroniki xəstəliklərin müalicəsi üçün ideal deyillər, çünki tək bir molekulyar yolu hədəf alırlar, halbuki xroniki xəstəliklərin müalicəsi çoxlu yolları hədəf almalıdır.

Vücudunuz hüceyrələrdən ibarətdir. Zədələnmiş və ya zədələnmiş hüceyrələr yeniləri ilə əvəz edilə bilərsə, potensial olaraq müalicə oluna bilərsiniz. Orqan və toxumaları zədələnmiş xəstələrin bütün kaskadını düşünün və onları kök hüceyrələrdən istifadə edərək cavanlaşdırın və ya təmir edin. İndi insan orqanlarını, gözlərini və hətta dişlərini yenidən böyütmək üçün səylər var ki, bu da protezlərə ehtiyacı aradan qaldıra bilər. Tibbdə belə bir fürsət əvvəllər olmamışdı.

Cərrah kimi təhsil aldınız. Sizcə əməliyyatlar kök hüceyrələrdən necə təsirlənə bilər?

Nəticədə, kök hüceyrələrdən yeni orqanların bərpası ilə əməliyyatı orqan transplantasiyası ilə əvəz edə bilərik. Hazırda xəstələr orqan nəqli gözləmə siyahılarında ölürlər. Ortopedik cərrahiyyədə cərrahlar, məsələn, dizdə yeni bağlar qurmaq və ya yeni əzalar yaratmaq üçün kök hüceyrələrdən istifadə edə bilər. Çox təəssüf edirəm ki, bir cərrah olaraq 100-ə yaxın amputasiya etmişəm. Kök hüceyrələr bu tip prosedurları və bir çox başqalarını dəyişə bilər.

Hazırda tibbdə hansı sahələrdə insanlarda kök hüceyrə texnologiyalarından istifadə olunur?

Kök hüceyrələr bir sıra insan xəstəliklərinin, o cümlədən qan xəstəlikləri, diabet, Alzheimer, Parkinson, ürək xəstəlikləri və makulyar degenerasiya nəticəsində korluğun müalicəsində öyrənilməsi və/və ya müalicəsi üçün istifadə olunur. Bu yaxınlarda, İngiltərədə, makula dejenerasyonunu müalicə etmək üçün retina progenitor hüceyrələrinin xəstələrdə görmə qabiliyyətini bərpa etdiyinə dair məlumatlar ortaya çıxanda bu sahə böyük bir sıçrayış etdi.

UB -də hansı kök hüceyrə araşdırması edirsiniz?

Burada, UB-də laboratoriyam qaraciyər və mədəaltı vəzi toxumasının ən erkən mərhələlərini qurmaq üçün kök hüceyrələrdən istifadə edir və son məqsəd qaraciyər xəstəliyi və diabetin müalicəsidir. Qərbi Nyu York Rifah Təqaüdü tərəfindən dəstəklənən magistr tələbələrimdən biri kök hüceyrə tədqiqatının gücünü alır və qaraciyər sirrozuna qarşı istifadə etmək üçün miniatür, lakin güclü silah yaradır. Hal-hazırda sirozu kök hüceyrələrlə müalicə etmək mümkün deyil və qaraciyər transplantasiyası tələb olunur, lakin mənim tələbəm bunu dəyişməyi hədəfləyir.

New York Kök Hüceyrə Elmi Qrantı (rejenerativ tibbdə kök hüceyrələr) məzunu təqaüdü və UB Prezident Təqaüdü ilə dəstəklənən ikinci kurs tələbəm, müalicə etmək və ya hətta kök hüceyrələrdən istifadə edərək minlərlə insulin istehsal edən hüceyrə yetişdirmək üçün üsullar hazırlayır. Tip 1 diabetin müalicəsi. Başqa bir aspirant, kök hüceyrə mənşəli endoderm hüceyrələrindəki molekulyar yolları anlamaq üçün molekulyar biologiya, bioinformatik və genomikadan istifadə edir.

Kök hüceyrə araşdırmanız nə qədər davam edir?

Görüləcək çox iş var, amma aspirantımla birlikdə araşdırmalarımızı kommersiya etmək üçün Livandala adlı bir şirkət açdıq. İnkişaf etdirdiyimiz texnologiya insan pluripotent kök hüceyrələrindən - orqanizmin istənilən növ hüceyrəyə diferensiallaşa bilən əsas hüceyrələrindən - nəticədə xəstələrdə qaraciyər toxumasını bərpa etmək üçün istifadə edir.

Qaraciyərin bərpası üçün kök hüceyrələrdən istifadə etməyin potensial faydaları nələrdir?

Son mərhələdə qaraciyər xəstəliyi olan insanlar üçün heç bir müalicə yoxdur, buna görə transplantasiya çox vaxt yeganə seçimdir. Ancaq sirozlu xəstələrin çoxu ya çox yüksək riskli olduqları üçün, ya da kifayət qədər donor orqanları olmadığı üçün transplantasiya edilmiş orqanı heç vaxt ala bilmirlər. Kök hüceyrələrdən istifadənin böyük iqtisadi faydaları da var. Hətta kimsə transplantasiya etmək şansına sahib olsa belə, dəyəri çox böyükdür və prosedur üçün bir neçə yüz min dollar və ya daha çoxdur. Kök hüceyrə müalicəsi təxminən on qat daha ucuz olmalıdır.

Kaliforniya ən qabaqcıl kök hüceyrə təşəbbüsü olan ştat kimi tanınır. Niyə Nyu-York ştatı kök hüceyrə texnologiyasına da investisiya qoymalıdır?

Kök hüceyrələr bütün müasir bioloji interfeyslərin interfeysindədir. Artıq insan pluripotent kök hüceyrəsini yaratmaq üçün bədəninizdəki istənilən hüceyrədən istifadə edə bilərik və bu hüceyrə bədəninizdə istənilən hüceyrəyə çevrilə bilər. Tezliklə biz bu hüceyrələrdən istifadə edərək həqiqətən fərdiləşdirilmiş dərman yarada biləcəyik. Bu sahə son 15 ildə sürətlə inkişaf etmişdir.

Harvard Kök Hüceyrə İnstitutu 2004 -cü ildə özəl vəsaitlə yaradılıb. Eyni zamanda Kaliforniya, Kaliforniya Rejenerativ Tibb İnstitutunu (CIRM) qurmaq üçün 3 milyard dollar ayırdı, bu tədqiqat, təhsil və təlim üçün böyük bir məbləğdir. Buna cavab olaraq, Kaliforniyadakı hər əyalət universiteti və bir çox özəl qurum, kök hüceyrə institutları və ya mərkəzləri açdı və ən yaxşı alimləri və tələbələri işə götürməyə başladı. Beynəlxalq səviyyədə kök hüceyrə tədqiqatı Avropa, Avstraliya, Kanada və Asiyada çox fəaldır.

Şükürlər olsun ki, bu "qızıl qaçışında" iştirak edə bildim. Mən Harvard Tibb Məktəbindən Stenford Universitetinə kök hüceyrələr və görüntüləmə texnologiyası üzrə postdoktora elmi işçisi kimi və San-Fransiskodakı Kaliforniya Universitetinə insan kök hüceyrələri və insan inkişafı üzrə CIRM əməkdaşı kimi köçdüm.

New York əyalətinin kök hüceyrə təşəbbüsü olan NYSTEM vasitəsi ilə New York, araşdırma və təhsilə davam etməli və əyalətin tibb və mühəndislik məktəblərində təhsil proqramları hazırlamalıdır. Bütün ştatda regenerativ tibb mərkəzləri, institutları və ya şöbələri yaratmalıyıq.

Kök hüceyrə elmi tibbdə çox şeyi dəyişdirir və o, bizə insan inkişafı ilə bağlı başa düşmədiklərimizi öyrədəcək. Məsələn, tibb tələbələri olaraq öyrənirik ki, bir körpə doğulduqda, bütün beyin və ürək hüceyrələrinə sahib olacaq və bu toxumalarda heç bir rejenerativ potensial yoxdur. Bu köhnə aksiomalar artıq kök hüceyrə araşdırmaları nəticəsində sorğu -sual olunur.


Orqan transplantasiyasının gələcəyini dəyişəcək 5 kəşf

Darryl Warren və Lee Young-mi 2 yaşlı qızı Hannah Warreni ziyarət edir.

Aprel ayında Hannah Warren adlı 2 yaşlı bir qız, kök hüceyrələrindən nəfəs borusu köçürülən dünyanın altıncı xəstə oldu.

Doqquz saat davam edən əməliyyata Stokholmdakı Karolinska İnstitutunun Tərcümə Regenerativ Tibb üzrə Təkmil Mərkəzinin direktoru Dr.Paolo Macchiarini öncülük edib. Onun proseduru FDA tərəfindən sağ qalmaq ümidi çox az olan xəstələr üçün eksperimental əməliyyat kimi təsdiqləndi. Macchiarini, bio mühəndis nəfəs borularının əvvəlki bütün transplantasiyalarını həyata keçirmişdir. İndiyə qədər xəstələrindən biri Christopher Lyles öldü. Keçən il, Lylesin əməliyyatını izah edərək, TIME Alice Park yazdı:

Macchiarini 2008-ci ildən bəri nəfəs borusu kimi orqanlar üçün biomühəndislik iskelelərinin toxumlanması üçün kök hüceyrələrdən istifadə prosesini təkmilləşdirir. qadının öz kök hüceyrələri. Ancaq Lyles -də nəql edildiyi kimi tamamilə sintetik, biomühəndislik matrisindən istifadə edərək, nəqli xəstə üçün daha təhlükəsiz etdiyini və yeni orqanı qəbul edə bilmədiyi təqdirdə ortaya çıxa biləcək komplikasiyaların qarşısını alacağını söyləyir.

Kök hüceyrələrdən hazırlanan nəfəs borusunun bədəndə tam olaraq necə işlədiyi tam aydın deyil, ancaq kök hüceyrələr hər cür bədən hüceyrəsinə çevrilə bildikləri üçün çox güman ki, köçürüldükləri mühitə reaksiya verirlər və inkişaf etməyə başlayırlar. uyğun toxuma.

Tədqiqat təkcə çox ehtiyac duyulan orqanların inkişafı üçün deyil, həm də transplantasiya edilə bilən cihazların rədd edilməsini necə azaltmağı başa düşmək üçün ümidvericidir.


Kök Hüceyrə Araşdırması ilə əlaqədar Etik Baxış

Etik perspektivlər cəmiyyəti əxlaqi qərarlar haqqında düşünməyə və ya dilemmalardan necə keçməyə yönəldə bilən düzgün fəaliyyət prinsiplərini müəyyən etmək məqsədi daşıyır[7]. Bu baxımdan, elmi araşdırmalar insanların üzləşdiyi müasir problemlərin həllində vacib olsa da, etik davranış çərçivəsində həyata keçirilməlidir [8].

Kök hüceyrə araşdırmalarında bir neçə etik mövzu ictimai müzakirələrdə üstünlük təşkil edir. Xüsusilə, fetal mərhələdə yaşamaq hüququ və tibbi nailiyyətlərin yayılması meyarları mübahisəli olaraq qalır. Başqa bir məsələ, embrion hüceyrələrin iştirakı ilə aparılan tədqiqatın faydalarına qarşı risklərlə bağlıdır.

Əxlaqi mübahisə dölün hüquqları və razılıq məsələləri ətrafında da gedir. Çağırış, elmi araşdırmalar üçün insan fetusundan hüceyrələr yığmağın əxlaqi olub olmadığını müəyyən etməkdir. Tərəfdarlar arqumenti irəli sürürlər ki, həyatın erkən mərhələsində döl inkişaf etməmişdir və buna görə də böyüklər və ya gənc uşaq atributlarına malik deyildir[9].

İnsana bənzəmədiyini, heç bir orqan və orqan sisteminə sahib olmadığını və özünün fərqində olmadığını iddia edirlər. Bununla belə, tənqidçilər embrion hüceyrələrdən tədqiqat üçün istifadənin qeyri-etik olduğunu iddia edirlər, çünki bu, doğmamış uşağın ləyaqətinə ziddir.

Həm də bütün insanların ortaq xüsusiyyətlərə sahib olduqlarına inanırlar və beləliklə, embrionların həssaslığın olmadığını iddia etmək səhvdir [10]. Onların arqumenti “insan həyatı mayalanmadan başlayır” [11] olan embriologiya perspektivi ilə bağlıdır. Buna görə də inkişafın ilkin mərhələsində insan olan embrionlar elmi tədqiqatlarda istifadə edilə bilməz.

Bunun əksinə olaraq, kök hüceyrə araşdırmasının tərəfdarları, embrionların araşdırılmasının etik olduğunu iddia edərək embriologiya perspektivini səhv salırlar və bunu erkən embrionun parçalanmasından əmələ gələn eyni əkizlərdə sübut edirlər. Sual verirlər: “Əgər həyat konsepsiyadan başlayırsa, əkizlərin həyatı nə vaxt başlayır? ” İnsanlar, mənəvi varlıq olaraq heyvanlarla eyniləşdirilə bilməyəcəyini düşünürlər [12].

Beləliklə, heyvanlar üzərində araşdırma icazəli ola bilsə də, eyni şeyi insanlar haqqında demək olmaz ki, insanların özünü bədən deyil, şüur ​​olaraq təyin edirlər. Bu baxımdan, insanlar şüur ​​inkişaf etdirməyincə mövcud deyillər və buna görə də tədqiqat üçün embrionların məhv edilməsi mənəvi cəhətdən yanlış ola bilməz[13]. Bu baxımdan, iştirak edən xəstələr doğmamış döllərdən alınan embrion hüceyrələrin istifadəsindən əvvəl məlumatlı razılıq verməlidirlər [14].

Kök hüceyrələri əldə etmək üçün istifadə olunan texnikaların etik nəticələri, elm adamlarının hərəkətlərinə və siyasətçilərin qərarlarına da təsir etdi. Araşdırma üçün başqa bir yaxşı pluripotent hüceyrə mənbəyi ölü doğulmuş fetuslar və ya yetkinlərdir.

Bu prosedur daha az mübahisəlidir, yeganə etik məsələ müvafiq donor razılığının alınmasıdır. Xərçəngli embrionları daşıyan xəstələr onları tədqiqat üçün bağışlaya bilərlər, çünki döl doğuşdan sonra sağ qalmayacaq[15]. Bu yanaşmanın təqdim etdiyi elmi və etik narahatlıq alıcılarda şişlərin meydana gəlməsinin potensialına aiddir.

In vitro gübrələmə tez-tez uterus implantasiyası üçün hazır olan test borusu ziqotlarını yaradır. Ancaq valideynlərin razılığı ilə uğursuz implantasiya edilmiş ziqotlar elmi araşdırmalar üçün istifadə edilə bilər. Bu prosedur embrionun məhv edilməsini nəzərdə tutur və insan embrionlarının yetkin insanlarınkinə bənzər mənəvi statusa malik olduğuna inananlar üçün qəbuledilməzdir.

Bununla belə, in vitro mayalanma uğurlu implantasiya şansını artırmaq üçün çoxlu döl verir[16]. Atsuo, IVF proseduru ilə birdən çox embrionun yaranması ilə əlaqədar ciddi etik narahatlıqlar yaradır [17].

Embrionların araşdırılması üçün süni mayalanmanın edilməsinin həm qanunsuz, həm də əxlaqsız olduğunu düşünür. Dağıdıcı olmayan embrion hüceyrə çıxarılmasında, erkən mərhələdə olan bir embriondan tək bir hüceyrə və ya az sayda hüceyrə çıxarılır. Bu hüceyrələr bölünmək və bir sıra embrion kök hüceyrələri meydana gətirmək potensialına malikdir [18].

Embrion kök hüceyrələri ölü embrionlardan, yəni bölünməyi dayandırmış embrionlardan da əldə edilə bilər. Bu prosedurla verilən etik sual, embrionun öldüyünə nə dərəcədə əmin ola biləcəyimizdir, çünki ölüm, embrionun olmadığı ürək və beyin kimi vacib orqanların uğursuzluğudur [19].

Tənqidçilər həmçinin iddia edirlər ki, həkimlər in vitro gübrələmədən sui-istifadə edərək, steril cütlüklər üçün artıq döl yarada bilərlər. Belə ki, elm üçün embrion yaratmaq üçün edilən in vitro mayalanma qeyri-etik və qanunsuzdur.

Embrion tədqiqatı ilə bağlı mübahisədə iki perspektiv aydın görünür: "Fetalist" və "feminist" perspektiv. ‘fetalist ’ 'in tərəfdarları, fetusların hüquqlarının olduğunu iddia edirlər və beləliklə, embrion hüceyrələrinə əsaslanan tədqiqatlara əsaslanaraq onları insanlıqdan çıxarırlar.

Dölləri elmi tədqiqat obyekti halına gətirir. Bunun əksinə olaraq, feminist perspektiv oosit bağışlayan qadınların maraqlarına diqqət yetirir [20]. Normalda, IVF prosedurunda qadın xəstələr lazımi hormonal balansı stimullaşdırmaq və implantasiya şansını artırmaq üçün dərmanlar alırlar. Bundan əlavə, perspektiv müalicə ilə əlaqəli mənəvi əsaslandırmanı da nəzərə alır.


Klonlaşdırma nədir və onun kök hüceyrə araşdırması ilə nə əlaqəsi var?

Klonlaşdırma və ya somatik hüceyrə nüvə köçürülməsi (SCNT), başqa bir yetkinin genetik surəti olaraq istehsal edilən ilk heyvan Dolly qoyunlarını istehsal etmək üçün istifadə olunan texnikadır.

Bu prosedurda yumurta hüceyrəsinin nüvəsi çıxarılır və başqa bir yetkinin hüceyrəsinin nüvəsi ilə əvəz olunur. Dolly vəziyyətində, hüceyrə yetkin bir qoyunun süd vəzisindən gəldi. Bu nüvədə qoyun DNT -si var idi. Yetkin hüceyrə nüvəsi yumurtaya daxil edildikdən sonra ev sahibi hüceyrə tərəfindən yenidən proqramlaşdırılır. Yumurta, sperma ilə döllənmiş bir embriona bənzər şəkildə bölünmək və davranmaq üçün süni şəkildə stimullaşdırılır. Mədəniyyətdə çoxlu bölünmədən sonra, bu tək hüceyrə yetkin hüceyrəni təmin edən orijinal donorla demək olar ki, eyni DNT-yə malik blastosist (təxminən 100 hüceyrədən ibarət erkən mərhələdə embrion) əmələ gətirir - genetik klon.

Bu mərhələdə klonlaşdırma iki yolla gedə bilər:

Reproduktiv klonlaşdırma
Dolly istehsal etmək üçün klonlanmış blastosist alıcı qoyunun bətninə köçürüldü, orada inkişaf etdi və doğulduqdan sonra tez bir zamanda dünyanın ən məşhur quzusuna çevrildi. Klonlaşdırma prosesi bu şəkildə istifadə edildikdə, mövcud bir heyvanın canlı bir kopyasını çıxarmaq üçün buna ümumiyyətlə reproduktiv klonlama deyilir. Klonlaşdırmanın bu forması qoyun, keçi, inək, siçan, donuz, pişik, dovşan, qaur və itlərdə uğurlu olmuşdur.
Klonlaşdırılmış heyvanlar

Klonlaşdırmanın bu formasının kök hüceyrə tədqiqatı ilə əlaqəsi yoxdur. Əksər ölkələrdə insanlarda reproduktiv klonlama cəhdi qanunsuzdur.

Terapevtik klonlaşdırma
Terapevtik klonlaşdırmada blastokist ana bətninə köçürülmür. Bunun əvəzinə, embrion kök hüceyrələri klonlanmış blastokistdən təcrid olunur. Bu kök hüceyrələr, genetik xəstəliyi öyrənmək üçün vəd verərək, donor orqanizmlə genetik olaraq uyğunlaşdırılır. Məsələn, kök hüceyrələr yuxarıda təsvir edilən nüvə köçürmə prosesi ilə, donor yetkin hüceyrə diabet və ya Alzheimer xəstəsindən gəlir. Tədqiqatçılara bu kimi xəstəliklərdə nəyin səhv getdiyini anlamaq üçün kök hüceyrələr laboratoriyada tədqiq edilə bilər.

Terapevtik klonlaşdırmanın başqa bir uzun müddətli ümidi, xəstə ilə genetik olaraq eyni olan hüceyrələr yaratmaq üçün istifadə oluna bilməsidir. Bu hüceyrələrlə transplantasiya edilən bir xəstə rədd edilmə ilə bağlı problemlər yaşamazdı.

Bu günə qədər, terapevtik klonlaşdırmadan istifadə edərək heç bir insan embrion kök hüceyrə xətti əldə edilməmişdir, buna görə də hər iki imkan gələcəkdə çox qalır.


Risklər nələrdir?

Hər hansı digər terapiya kimi, kök hüceyrələrin ürəyə yeridilməsi uğursuz ola bilər və ya yan təsirlərə səbəb ola bilər. Kök hüceyrələr əlaqəsi olmayan bir donordan alınarsa, bədənin immun sistemi onları rədd edə bilər. Enjekte edilmiş hüceyrələr ürəyin incə tənzimlənmiş elektrik sistemi ilə əlaqə qura bilmirlərsə, təhlükəli ürək ritmləri (aritmiyalar) yarada bilərlər. İndiyə qədər yan təsirlər əsas problem olmadı və bu, müstəntiqləri irəli getməyə təşviq etdi.

"Ürək üçün kök hüceyrə terapiyalarının əksəriyyəti təəccüblü dərəcədə təhlükəsizdir, lakin uzunmüddətli təsirlər hələ də narahatlıq doğurur" dedi Dr. Lee. Kök hüceyrə terapiyasının ürək xəstəliklərinin müalicəsində oynayacağı rolu müəyyən etmək üçün daha uzunmüddətli sınaqlara ehtiyac var.


Travmatik Beyin Yaralanmaları və Kök Hüceyrə Tədqiqatı

Travmatik beyin xəsarətləri müasir cəmiyyətdə geniş müzakirə olunan mövzudur, xüsusən də sarsıntıların əhəmiyyətli nevroloji çatışmazlıqlara səbəb ola biləcəyinə dair heyrətamiz dəlillər. NFL oyunçularının məruz qaldığı travmatik beyin zədələrinə diqqət yetirən bu yaxınlarda çəkilmiş Concussion filminə baxmış ola bilərsiniz. Bununla birlikdə, kök hüceyrələrin travmatik beyin zədələrinə uyğun olduğu yerləri maraqlandıra bilərsiniz. Keçən həftə alim, xəstənin öz kök hüceyrələrindən istifadə edərək, travmatik beyin travması olan bir xəstədə kök hüceyrə müalicəsi ilə beyin hüceyrələrinin qorunmasına kömək etdiyini ortaya qoydu.

http://www.bdjinjurylawyers.com/wp-content/uploads/2016/05/header-traumatic-brain-injury-lawyer.jpg

Hyustondakı Texas Universitetinin Sağlamlıq Elmləri Mərkəzində aparılan klinik sınaq göstərdi ki, kök hüceyrə terapiyası bir insanın travmatik beyin zədəsi alması zamanı meydana gələn neyroinflamatuar reaksiyanı zəiflədir. Yaralanma zamanı ümumiyyətlə zədələnmiş beyin toxumasını qorumağa kömək edən budur.

Tədqiqatçılar üçün növbəti mərhələ, kök hüceyrə terapiyasının tibb mütəxəssislərinin istifadə etməsi üçün təhlükəsiz olub-olmadığını müəyyən etmək üçün mərhələ 2b klinik sınaq keçirməkdir. Müdafiə Nazirliyi, bu klinik sınağı keçirmək üçün mərkəzə 6.8 milyon dollar verdi.

Bəs bu tapıntı niyə bu qədər vacibdir? Xəstəliklərə Nəzarət Mərkəzi bildirir ki, hər il 1,7 milyon amerikalı travmatik beyin zədəsi alır. Bu hadisələrin 275.000 -i xəstəxanaya yerləşdirilməli və 52.000 -i travmatik beyin zədəsi ölümcüldür. Əslində, Amerika Birləşmiş Ştatlarında zədə səbəbiylə ölümlərə görə reytinqdə üçüncüdür.

http://www.rayur.com/wp-content/uploads/2012/07/Traumatic-Brain-Injury.jpg

Hal -hazırda travmatik beyin xəsarətləri üçün müalicə variantları mövcuddur. Cərrahiyyə bu seçimlərdən biridir. Hal-hazırda, bir çox hallarda qan damarlarının və beyin toxumasının cərrahi təmiri daxildir. Şişkinlikdən beyindəki təzyiqi aradan qaldırmaq üçün cərrahiyyə də istifadə edilə bilər.

Klinik tədqiqatın məqsədi travmatik beyin zədəsinin uzunmüddətli təsirlərini azaltmaq üçün yeni və daha təsirli bir müalicə variantının mümkünlüyünü araşdırmaq idi.


Kök Hüceyrələrə Nə Olub?

Bir gün xəstələnəndə, ürəyiniz nəhayət min dəfə çox döyündükdə, qaraciyəriniz istifadə oluna bilməyəcək dərəcədə sklerozlaşdıqda, mədəaltı vəziniz insulin istehsal etməyi dayandırdıqda, böyrəkləriniz artıq sizi toksinlərdən qorumayanda, doktor Entoni Atala sizi sağaltmaq istəyir. Onun vizyonunda siz Omaha və ya San Fransisko və ya Buffaloda bir xəstəxanaya baş çəkəcəksiniz və bir mütəxəssis sizə diaqnoz qoyacaq. Sonra genetik quruluşunuzu təyin etmək üçün qan alacaqsınız və sonra bu nəticələr Atalanın qurduğu Şimali Karolinada steril ağ bir otaqdan məsul bir ofis müdirinə ötürüləcək. Bir neçə gün ərzində immunoloji profilinizə mükəmməl uyğun olan kiçik bir kök hüceyrə flakonu o otaqdakı kriogen bir tankdan çıxarılacaq və sıfırdan sizə yeni bir orqan qurmaq üçün istifadə edəcək cərrahınıza göndəriləcək. Orqan qurmaq, böyütmək və implantasiya etmək dörd -səkkiz həftə çəkəcək və sonra bir daha sağlam olacaqsınız.

İnsan embrionunun kök hüceyrələri ilk dəfə 1998-ci ildə yığılıb bədəndən kənarda saxlanılandan bəri elm adamları, cərrahlar, siyasətçilər və xəstələr bu yuxunun müxtəlif versiyalarını uydurdular.

Ancaq on beş il ərzində, embrion kök hüceyrələr sifarişli orqanlar bir yana, heç bir böyük klinik inkişaf və ya müalicə verməmişdir.

Siz alimləri həddən artıq vəd edən və ya qızğın ideoloqları araşdırmaları dayandırmaqda və ya özəl şirkətləri patentlərlə araşdırmaları boğmaqda və ya klinik maneələri çox yüksək qurmaq üçün FDA-da günahlandıra bilərsiniz.

Ya da Anthony Ataladan bu mövzuda nə etməyi planladığını soruşa bilərsiniz.

Anthony haqqında danışan demək olar ki, hər bir alim Atala da onu belə təsvir edir. Vizyoner. Sahə yaratdı. Doku mühəndisliyinin memarı. Bu səhər vizyon sahibi qızıl Honda Pilotunu uyğunluqda sürətləndirir, dönmələri qaçırır, sonra yenidən sürətlənir. Avtomobilin hələ də düzəltməyə vaxt tapmadığı ön şüşəsində böyük bir çat var və arxa oturacaqda iki oğlundan qalan Taco Bell qırıntıları var.

O, həftənin yeddi günü səhər saat 4:30-da və ya daha tez ayağa qalxır, qrantlar və tədqiqatlar haqqında elektron məktublar göndərir. Sonra səhər qaranlığında pedalı püre halına gətirərək, urologiya şöbəsinin müdiri olduğu Wake Forest Universiteti Baptist Tibb Mərkəzinə gedir. O, hələ də həftədə bir gün əməliyyat edir, ard-arda altı uşaq xəstəsi var, valideynləri onların kiçik gövdələrini kəsərkən, yırtıqları və burulmaları düzəldəndə və daha da pisi ilə gözləmə otağında səbirsizliklə gözləyirlər.

Wake Forest Regenerativ Tibb İnstitutunda onun nəzarət etdiyi üç yüz bioloq və fizioloq, mühəndis və kimyaçı onun görüşdən telefon danışığına qədər koridorlarda torpedalarla keçməsini izləyir, yüksək səslə gülməsi onun harada və ya harada olduğunu göstərən yeganə işarədir. hansı istiqamətdə hərəkət edir. Əlli dörd yaşındadır və dalğalı qara saçların bir az tərpənmiş başı var ki, bu da əbədi təbəssümünü və dolğun yanaqlarını daha da oğlanlaşdırır. "Biz başlamalıyıq" deyir Atala. "Zəngim var. Kimdən əmin deyiləm, amma başlamalıyıq. Gedək, gedək". Bunu kobud şəkildə deyil, tərksilah edən bir gülüşlə söyləyir. Necə ki, bunun nə qədər dəli olduğuna inana bilərsənmi?

Və dəli olur. O dəli. Həkimlər and içərək, düzəldirlər və sağalırlar, amma indiyə qədər yoxdur yaradılmışdır. Atala və onun toxuma bərpaçılarının etdikləri və etməyi istədikləri, sadəcə olaraq başqa bir elm və anlayış aləmində, öz hüceyrələrimizdən deşifr edilən dahidən doğulmuşdur.

"Mən bu termini böyük hörmətlə istifadə edirəm və o, müasir Dr. Frankenşteyndir" deyə Atalanın karyerasını yaxından izləyən Piper Jaffray-ın biotexnologiya üzrə analitiki Edvard Tenthoff deyir. "O, elmi hara apardığına dair öz baxışında həqiqətən uzaqgörəndir."

1997-ci ildə, otuz səkkiz yaşı olanda və Harvardda işləyən Atala dünyada ilk toxuma mühəndisliyi orqanı yaratdı. Onu əl ilə tikdi. Kiçik bir uşağın sınıq kisəsindən möhür ölçüsündə sağlam hüceyrələrdən biopsiya götürdü. Onları bir petri qabına qoydu və hüceyrələri zülal və qida ilə qidalandırdı ki, insan bədəni üçün petri qabını səhv saldılar və sanki hələ ana bətnində olan kimi çoxalmağa və bölünməyə başladılar. Yeni hüceyrələri bioloji olaraq parçalana bilən bir kollagen şarına boyadı. Bir neçə həftə sonra, uşağa yeni bir sidik kisəsi və mdash halına gələn hüceyrə örtüklü balon və mdash tikdi. Bu gün həmin oğlan və eyni əməliyyatı alan bir çoxları sağlam kollec uşaqlarıdır.

Bir neçə il sonra, Advanced Cell Technology -də elm adamları ilə işləyərək, implant edildikləri inəklərin qanından toksinləri çıxaran, dünyanın ilk klonlanmış orqanları olan mini sığır böyrəklərini yaratdı. 2007-ci ildə o, toxuma mühəndisliyini həqiqətən geridə saxlayan şeyin immunoloji rədd edilmə problemi olmadan xəstələrə tikilə bilən daha yaxşı, daha etibarlı hüceyrə tikinti materialları olduğunu başa düşdükdə, amniotik mayedə tamamilə yeni bir kök hüceyrə sinfini kəşf etdi. Kəşf ölkə daxilində qəzetlərin manşetlərinə çevrildi.

Keçən il onunla birlikdə böyüyəcək süni nəfəs borusu alan Londondakı uşaq? Atala -nın prot & eacuteg və eacuteu onu yaratmağa kömək etdi. İnsanları dializdən uzaq tutmaq üçün birbaşa böyrəklərə kök hüceyrə vuran Los -Ancelesdəki uroloq? Atalanın laboratoriyasında təhsil aldı.

Atala qan damarlarını düzəldib.

Bunlar borucuqlardır və iki növ hüceyrəni əhatə edir, içərisində mayeni idarə edənlər və xaricində büzülənlər. Lakin o, boru şəklində bir iskele yaratmaq üçün bir iplik çubuğu üzərində kollagen səpən maşından istifadə edərək hər ikisini qurmağın bir yolunu tapdı. Sonra hüceyrələr əl ilə bir pipetlə damlanır. Damarlar daralır, qan və oksigen bədəndən keçir.

Tezliklə dəhşətli yanıqlı kişilər və qadınlar bir masanın üstünə qoyulacaq. Bir lazer yaralarını tarayacaq və yerini və dərinliyini yeni dəri hüceyrələrini zədələnmiş bədənlərinə səpəcək bir nozzle ötürəcək. İş, daha şiddətli şəkildə yandırılmış əsgərlərinə bu şəkildə davranmağı ümid edən ABŞ Ordusu tərəfindən dəstəklənir.

3-D printerlə hüceyrə qatından hüceyrə qatına qurulmuş qaraciyərlər, sözün əsl mənasında canlanana qədər qurdu. O, sfinkterlər, uretralar və ürək qapaqları düzəldir. Onlar döymək, döymək, döymək.

Atala bütün xroniki xəstəliklərin kökünü kəsməkdən başqa bir şey istəmir. Ürək xəstəliyi, böyrək xəstəliyi, qısa bağırsaq sindromu, testis xərçəngi. Bitdi. Sabit. Getdi. Atalanın gələcəyində artıq sınmış bədən hissələrimizlə yüklənməyəcəyik. Sadəcə onları yeniləri ilə əvəz edəcəyik.

Lakin iyirmi illik kök hüceyrə müharibəsindən sonra Atala elmin elm olduğunu öyrəndi və sonra o, dünyaya yayılır və tamamilə başqa bir şeyə çevrilir &mdash siyasi dayaq, ideoloji sursat. O, embrion-kök hüceyrə tədqiqatını müdafiə edəndə sağ tərəfin canisi oldu. Laboratoriyası, embrionların məhv edilməsini tələb etməyəcək bir kök hüceyrə mənbəyi kəşf etdikdə, solda bir şübhə fiquruna çevrildi. 2007-ci ildə onun işi və mdash adı və mdash, Capitol Hill-də embrion-kök hüceyrə araşdırmalarının lehinə və əleyhinə mübahisə etmək üçün istifadə edilmişdir. Eyni araşdırma! O bilir ki, 2013 -cü ildə hər bir elmi kəşf bir nöqteyi -nəzər üçün yanacaqdır. Və buna görə də "həyatımın işi" adlandırdığı layihəsini nəyin bahasına olursa olsun qoruyacaq.

Və onun həyat işi nədir? Hər kəsin və demək olar ki, hər hansı bir orqanı qurmaq üçün lazım olan materialın olması üçün qurduğu ictimai kök hüceyrə bankıdır.

"Mən siyasətdən narahat deyiləm. Bu, mənim narahatlığım deyil" deyir. Səsi yumşaqdır, lakin tonunda sonluq var. Xeyr, o, öz həyatını davam etdirmək üçün icazə almaq üçün ideoloqlardan və ya siyasətçilərdən asılı olmayacaq. Sadəcə diqqəti yayındırırlar.

Dərhal laboratoriyasında, iyirmi dörd donuz böyrəyi sabun və həlledicilərlə qarışdırılmış fırlanan suda asılır. Bir gün ərzində parlaq-qırmızı orqanlar çəhrayı, sonra ağ, sonra isə hüceyrələri və DNT-si yuyulduğu üçün demək olar ki, şəffaf olur. Qalan jele kimi infrastruktur daha sonra içəridən insan hüceyrələri ilə yenidən səpilir. Ümumilikdə iyirmi iki fərqli hüceyrə növü.

Bu orqanların hamısı, onları qəbul edəcək xəstələrin yetkin kök hüceyrələrindən istifadə edilərək qurulduğundan, toxuma rədd edilmə riski yoxdur.

Bütün bunları o qurur. Bəziləri, sidik kisəsi və uretra kimi, bu gün xəstələrdədir. Digərləri, böyrəklər və ürəklər hələ də heyvanlarda mükəmməlləşir.

Amma inşa edə bilmədiyi şeylər var, heç olmasa hələ.

Bura necə gəldiyini başa düşməlisiniz.

Necə olduğunu başa düşməlisiniz Biz bura gəldi

Viskonsin Universitetinin xəstəxanasının altıncı mərtəbəsindəki kiçik otaq, 1998. Avadanlıqların köhnəlməsi və aşınması var, digər laboratoriyalardan təmizlənib. İçəridə olan alim, embrion üzərində çalışması üçün federal maliyyədən istifadə edə bilməz, buna görə də tapıntılarına müstəsna hüquqlara sahib olacaq Geron adlı özəl bir biotexnoloji şirkətinə güvənir.

He's trained in veterinary medicine but has become obsessed with understanding the earliest origins of human biology. He washes away the outer layers from a human blastocyst &mdash a three- to five-day-old embryo left over from a fertility clinic &mdash and then tends to the cells left behind as if they were infants. Every day he feeds them with nutrients and carefully picks out any rogue cells that have begun maturing. He wants the cells to multiply perpetually but never age.

Here's what he grows: embryonic stem cells that are capable of becoming any cell in the human body. Heart cells and nerve cells and kidney cells and insulin-making pancreatic cells. This scientist took an embryo that a couple seeking fertility treatments no longer wanted, and he destroyed it to get the cells inside. And then he went before the Senate and told them that because of what he had found, in five to ten years Parkinson's disease could be cured. That if the government were to begin funding research into embryonic stem cells, many, many diseases could be cured.

Here's what he grows: a rabid pro-life movement that took its fervent opposition to abortion and redirected it toward embryonic-stem-cell research. They will not live in a country that destroys one life &mdash a four-day-old blastocyst &mdash to save another. They lost Roe v. Wade they will not lose this battle.

Here's what he grows: a rabid, pro&ndashstem cell movement, backed in full force by the Democratic party, that accuses opponents of embryonic stem cells of putting ideology above public health and science. They will not allow the right wing to stand in the way of modernity itself.

Because of this pitiless trench warfare, for more than a decade there will be no federal funding for finding new embryonic-stem-cell lines or even studying new lines made privately or abroad. Instead, private biotech companies and individual states will attempt to fill the vacuum, the results of their work often patented and privately held. Meanwhile, the political parties will fight ad nauseam, staking their political identities on the issues. National addresses will be given, laws passed to fund research, and those laws vetoed. His second month in office, Barack Obama rescinded restrictions on using federal funds to study new embryonic-stem-cell lines (although funding restrictions on creating new lines remained), and the NIH was immediately sued by pro-life groups.

And the science, those cells in the scientist's petri dish, what did they grow while the ideologues were debating?

The greatest strength of embryonic stem cells, their ability to become any tissue in the human body, is also their greatest liability. Like infants, they have the potential to grow up to be anything. But they have deep-seated proclivities. Push them too far in one direction in life, like, say, demand they train to be a liver when all they really want to do is become a gland, and they revolt. A rogue child pushed by his parents to attend law school might drop out and move home a rogue stem cell becomes a teratoma, a ball of mismatched cells, fat, teeth, muscle, liver. a grotesquerie. Many of the early embryonic-stem-cell experiments done in animals ended this way. A rat may be able to walk better after stem-cell injections into his spine. But then those cells change their mind and become tumors. In recent years, researchers have made inroads in differentiating stem cells to high levels of purity &mdash in essence getting rid of the tumorous rogues. Antibodies and molecules have recently been developed that zap them dead. But the FDA remains wary and cautious about their clinical safety.

But can you imagine what could have been achieved if fifteen years ago the federal government had made unleashing the power of stem cells a matter of our national will? We would have hit the same barriers, for sure. But we also likely would have conquered and bypassed them sooner. President Kennedy made a national commitment to space travel, and eight years later we put a man on the moon. It took a good decade of work, but the country demanded that we figure out a way to treat AIDS, and what was once a death sentence is now a chronic condition. Obama put billions of dollars toward clean energy, and now we are on the cusp of a burgeoning electric car and battery industry. In pledging billions of dollars to create a Brain Activity Map, the president also cited how every dollar invested in the federal-sponsored Human Genome Project returned $140 to our economy.

But stem cells &mdash the potential to make broken men walk again and take half a million Americans off dialysis and revolutionize our treatments for cancer? To potentially unlock the secrets to all disease? To unleash a wholly new medical field and economic engine? That was put on ice for a decade because the politics were too hard.

"It's almost impossible to do [stem cells] in the United States," says Dr. Richard Fessler, who led what was supposed to be the first-ever human trial using embryonic stem cells for Geron before it was abruptly canceled in late 2011. "The paperwork you have to go through, the years of preparation, the politics that go on with it. So that the scientists who are interested in doing this and who have their careers staked on stem-cell research are leaving the United States."

Dr. Ed Wirth, former medical director at Geron, recently told a conference of stem-cell doctors that what doomed the $145 million study was the burden of paying for basic research. It was the equivalent of asking a private space company to build a new rocket without any of the institutional know-how developed over decades by NASA.

Early last year, Advanced Cell Technology announced that it had completed the first clinical trial using highly purified embryonic stem cells to treat two women with advanced macular degeneration, both of whom achieved some improvements in vision. And, perhaps more important, no signs of tumor growth. (The eye was an ideal first indication, because only a limited number of cells were needed.) But this advance, too, is colored with a sense of what could have been.

"I had those stem cells a decade ago," says Dr. Robert Lanza, chief scientific officer for ACT, and an early stem-cell pioneer. Years ago a policeman confronted Lanza at his Worcester, Massachusetts, office. The policeman's son could barely see. He asked if Lanza could help. "And it's just heart-wrenching," Lanza says. "We've had these cells in the freezer and I couldn't do anything, there was no money. And I'm just thinking every year that went by how many thousands of people were going blind. It wasn't until very recently that we were able to get them into the clinic, because of all the politics."

And Atala, what does he say?

heç nə. Over the years, his work has been buffeted mercilessly by the politics surrounding embryonic stem cells, and though he is naturally a man of soft voice and few words, he has learned to say nothing at all.

The irony is that he doesn't even use embryonic stem cells.

The rock is smooth and oval, except for one side that has been sanded down with time, so that when you pick it up, as Atala did fourteen years ago on a beach near Boston, it looks as if you're holding a tiny stone kidney in your hand.

At the time, Atala had already had success building the earliest versions of his artificial bladder and was focusing on other organs. He wanted to build a kidney that would instantly pull a half million Americans off dialysis, but it was far more complicated than constructing a thin, hollow bladder. A kidney would have to be hooked up to the ureter. It's solid, so it would need a complicated circulatory system. And it would need a fabulously complex internal scaffold to keep all twenty-two cell types in the right place so that the kidney would function. Building an organ is a lot like building a house. Even if you get all the materials, you have to put them together in a very specific order or the lights won't turn on, the boiler won't work, the toilets won't flush. All the parts need to communicate with one another and work together, or you'll end up with just a clump of mismatched cells rather than a functioning organ.

Atala turned the stone kidney around in his hand and rubbed his thumb over the outer edge. What he saw was uncanny. Not only did this rock look like a replica of a kidney, it had a slightly upraised seam that bisected the rock into two mirrored halves. The human kidney has this same bisection, called the Brodel's line. It's the place with the least circulation and functionality.

In moments, the rock triggered a cascade of thoughts, solutions slamming together with the speed and intensity of a twenty-car pileup.

Atala didn't actually have to build a whole new kidney and circulatory system from scratch. If he were to cut a diseased kidney open at the Brodel's line, then he could simply insert a silver-dollar-sized sliver of new, healthy kidney tissue. Just a simple addition of 10 percent of functioning tissue would be enough to get most patients off donor lists and dialysis. Rather than building an entire new house from scratch, Atala could just add a new boiler.

"It's at the craziest times! These things really come up at the craziest times," he says. "I looked at the rock. I picked it up. It had a seam on it."

He believes in serendipity. It's what he named his small fishing boat, which is docked on a North Carolina lake. He believes that if he struggles with problems long enough, lets them simmer at low heat in the back of his mind, and leaves his thoughts open to ideas or perspectives he might never have considered, then the solution will eventually reveal itself through chance. It's why when he was training he spent so many hours at the library flipping through academic journals from every realm late into the night. Engineering. İncəsənət. Diş həkimi. Many of the solutions to his challenges were out there, discovered by other people in other fields for other purposes he just had to find them.

One evening he Xeroxed an abstract about a group of researchers who were taking bones from morgues, freeze-drying them, then using them as replacement segments during orthopedic surgery. Wild, weird stuff. Great, mind-rocking stuff. If they can do this, freeze-dry bone, he thought, "Why not do many different things? You could pulverize the bone, you could take the cells out of the bone, you could wash the cells away. Why not do that with living tissue?"

A year after Atala created his first bladder, the entire field was shaken by the discovery of embryonic stem cells, which could be made into anything. It had a similarly mind-blowing effect. Atala wondered what other kinds of stem cells might be out there. Was there a better material than the curmudgeonly old adult stem cells he'd been using to build organs? Those had to be painstakingly coaxed to grow, like pulling an old professional out of retirement. This made them incredibly stable, but also very slow in dividing and replicating. It would take months or years to build some organs. Some cells seemed nearly impossible to grow outside the body, and others were simply too dangerous to find and extract from a living patient.

Atala knew embryonic stem cells were too unstable to introduce into a child's body. And even if he could build an infant a stable new liver or heart valve out of embryonic stem cells, if it didn't match the newborn's genetic makeup, Atala would be sentencing the child to a lifetime of harsh immunosuppressants. That might be a fair trade-off for a sixty-year-old getting a lifesaving lung transplant, but not for a newborn. He wondered if there might be another source of stem cells that were more stable than embryonic, but also more personal to each patient, so there would be no rejection issues.

Atala believes that good ideas come only from insurmountable challenges. He buries them in the back of his head like memories he can't forget. Every few days or weeks he pulls them to the front of his mind, rotates them, then shoves them back. "You revisit that challenge over and over again to see how to get around it. You revisit it and finally things happen where you actually see something or you hear something that triggers a thought."

He and his team started with skin, which is full of fibroblast cells, some of the most primitive in the body. But the stem cells they derived weren't flexible enough. They dug further. Atala was working at a maternity clinic. They tried discarded foreskin. Still not right.

Back in his office, Atala picked up the smooth kidney-shaped rock, which he had kept with him since that day on the beach. He rolled it in his hand, felt the raised seam, and considered for the thousandth time an alternative source of stem cells.


How far is stem cell research from being to generate a new organ? - Biologiya

Cells do not live in isolation. Stem cells rely on both local and systemic cues to know when to initiate tissue regeneration. Axons rely on guidance molecules from the target cells to find their path. Cells of multiple lineages often coordinate proliferation to expand overall organ size during development.

Our goal is to discover the principles and molecular nature of cell-cell interactions governing development, regeneration, and injury repair. We use the mammalian skin as our model, a highly assessable organ with diverse cell types and multiple populations of somatic stem cells.

Our Model
Mammalian skin serves as a physical barrier protecting organisms from injury, infection, and dehydration. The skin also regulates body temperature and receives complex sensory inputs. These diverse functions are made possible by a rich array of cell types. The epidermis, the hair follicle, and the melanocyte lineage contain tissue-resident stem cells and are among some of the most highly regenerative tissues in adult mammals. These stem cells regenerate in a rich environment filled with fibroblasts, immune cells, neurons, blood vessels, muscle, and adipocytes. The cell-cell interactions that occur in this organ are complex and vast in number. Therefore, the mammalian skin provides us with a plethora of opportunities to explore how cells from diverse lineages coordinate their behaviors to build and maintain a functional organ.

Our Approach
We combine numerous experimental approaches, including high-resolution imaging, lineage-tracing, mouse genetics, in utero surgery, flow cytometry, in vivo gene-editing, single-cell or pooled RNA-seq, and cell culture.

The Cellular and Molecular Identity of the Stem Cell Niche

Stem cell behaviors are heavily influenced by the niche microenvironment, where stem cells reside. However, the identity of niche factors and niche cell types remains elusive for many mammalian stem cells. We have established tools and strategies to manipulate gene expression in numerous skin cell types and are using them to investigate reciprocal interactions between stem cells and niches. This research will define mechanisms that could be targeted to promote tissue regeneration or wound healing. Our current research focus in this area includes:

Feedback regulation by stem cell progeny
We have pioneered studies to identify stem cell progeny as important regulators of activity of parental stem cells (Hsu et al., Cell 2011, Hsu et al., Cell 2014). Currently, we are identifying specific signaling factors that govern this feedback regulation.

Identification of novel niche cell types and signals
With new tools that we established, we are systematically identifying novel cell types and secreted factors that govern stem cell quiescence, promote stem cell self-renewal, and instruct stem cell fate decisions.

Modification of stem cell behavior to enhance wound repair
More than 100 million people develop scars each year as a result of trauma, surgery, or burns. At least 6 million people suffer from chronic non-healing wounds (including diabetic foot ulcers and bedsores). We are applying what we have learned about how the niche regulates skin stem cells to develop novel wound healing strategies.


Scientists Grow Full-Sized, Beating Human Hearts From Stem Cells

A team of scientists engineered beating human hearts by transplanting stem cells to donor hearts, allowing them to mature in a bioreactor (pictured here) for two weeks, and then giving them a shock of electricity. This is the closest scientists have come to growing complete transplantable hearts in a lab. Bernhard Jank, MD, Ott Lab, Center for Regenerative Medicine, Massachusetts General Hospital via Eurekalert

Of the 4,000 Americans waiting for heart transplants, only 2,500 will receive new hearts in the next year. Even for those lucky enough to get a transplant, the biggest risk is the their bodies will reject the new heart and launch a massive immune reaction against the foreign cells. To combat the problems of organ shortage and decrease the chance that a patient’s body will reject it, researchers have been working to create synthetic organs from patients’ own cells. Now a team of scientists from Massachusetts General Hospital and Harvard Medical School has gotten one step closer, using adult skin cells to regenerate functional human heart tissue, according to a study published recently in the journal Sirkulyasiya Araşdırması.

Ideally, scientists would be able to grow working hearts from patients’ own tissues, but they’re not quite there yet. That’s because organs have a particular architecture. It’s easier to grow them in the lab if they have a scaffolding on which the cells can build, like building a house with the frame already constructed.

In their previous work, the scientists created a technique in which they use a detergent solution to strip a donor organ of cells that might set off an immune response in the recipient. They did that in mouse hearts, but for this study, the researchers used it on human hearts. They stripped away many of the cells on 73 donor hearts that were deemed unfit for transplantation. Then the researchers took adult skin cells and used a new technique with messenger RNA to turn them into pluripotent stem cells, the cells that can become specialized to any type of cell in the human body, and then induced them to become two different types of cardiac cells.

After making sure the remaining matrix would provide a strong foundation for new cells, the researchers put the induced cells into them. For two weeks they infused the hearts with a nutrient solution and allowed them to grow under similar forces to those a heart would be subject to inside the human body. After those two weeks, the hearts contained well-structured tissue that looked similar to immature hearts when the researchers gave the hearts a shock of electricity, they started beating.

While this isn’t the first time heart tissue has been grown in the lab, it’s the closest researchers have come to their end goal: Growing an entire working human heart. But the researchers admit that they’re not quite ready to do that. They are next planning to improve their yield of pluripotent stem cells (a whole heart would take tens of billions, one researcher said in a press release), find a way to help the cells mature more quickly, and perfecting the body-like conditions in which the heart develops. In the end, the researchers hope that they can create individualized hearts for their patients so that transplant rejection will no longer be a likely side effect.


Videoya baxın: Kök hüceyrə 15 yaş cavanlaşma proseduru (Oktyabr 2022).