Cellules souches

A stem-cell repair system that can regenerate any kind of human tissue | KurzweilAI

A stem cell therapy system capable of regenerating any human tissue damaged by injury, disease, or aging could be available within a few years, say University of New South Wales (UNSW Australia) ...

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Traduction francaise de l'article :

 Les chercheurs UNSW disent que la thérapie a un énorme potentiel pour le traitement des blessures de disque vertébral et de la dégénérescence articulaire et musculaire et elle pourrait également accélérer la récupération après les chirurgies complexes où les os et les articulations doivent intégrer avec le corps (crédit: UNSW TV)

Un système de thérapie de cellules souches capables de régénérer tous les tissus humains endommagés par une blessure, une maladie ou le vieillissement pourrait être disponible d'ici quelques années, dit l'Université de Nouvelle-Galles du Sud (UNSW Australie) Les chercheurs.

Leur nouveau système de réparation *, similaire à la méthode utilisée par les salamandres à régénérer des membres, pourrait être utilisé pour réparer tout de disques intervertébraux à des fractures osseuses, et pourrait transformer les approches de traitement actuelles de la médecine régénératrice.

La recherche UNSW dirigée a été publiée cette semaine dans les Actes de la revue National Academy of Sciences.

Reprogrammation cellules osseuses et la graisse

Le système reprogramme les cellules osseuses et de la graisse dans les cellules induites pluripotentes souches (Ims), qui peut régénérer les types de tissus multiples et a été démontrée avec succès chez la souris, selon l'étude auteur principal, hématologue, et UNSW Professeur agrégé John Pimanda.

"Cette technique est une avancée significative sur la plupart des thérapies de cellules souches non prouvées actuelles, qui ont montré peu ou pas de preuve objective qu'ils contribuent directement à la formation de nouveaux tissus», a déclaré Pimanda. "Nous avons pris les os et les cellules graisseuses, éteint leur mémoire et les convertir en cellules souches afin qu'ils puissent réparer différents types de cellules, une fois qu'ils sont mis à l'intérieur du corps."

"Nous évaluons actuellement si les cellules graisseuses humaines adultes reprogrammées en cellules Ims peuvent réparer en toute sécurité les tissus endommagés chez des souris, avec des essais humains devraient commencer à la fin de 2017."

(Crédit: UNSW médias / Michael Whitehead)

Avantages sur les types de cellules souches

Il existe différents types de cellules souches, y compris des cellules souches embryonnaires (ES), qui au cours du développement embryonnaire génèrent chaque type de cellule dans le corps humain, et des cellules souches adultes, qui sont spécifiques à un tissu, mais ne se régénèrent des types de tissus multiples. Les cellules souches embryonnaires ne peuvent pas être utilisés pour traiter les tissus endommagés en raison de leur tumeur capacité de formation. L'autre problème lors de la génération de cellules souches est l'obligation d'utiliser des virus pour transformer des cellules en cellules souches, ce qui est cliniquement inacceptable, notent les chercheurs.

La recherche montre que jusqu'à 20% des implants rachidiens, soit ne guérit pas ou il y a un retard de cicatrisation. Les taux sont plus élevés pour les fumeurs, les personnes âgées et les patients atteints de maladies telles le diabète ou une maladie rénale.

Des essais cliniques sont prévus l'année prochaine, une fois la sécurité et l'efficacité de la technique en utilisant des cellules humaines chez la souris a été démontrée.

* La technique consiste à extraire des cellules adipeuses humaines adultes et en les traitant avec le composé 5-azacytidine (AZA), ainsi que platelet-derived growth factor-AB (PDGF-AB), pendant environ deux jours. Les cellules sont ensuite traitées avec le seul facteur de croissance pendant un temps supplémentaire de deux à trois semaines.

AZA est connu pour induire la plasticité cellulaire, ce qui est crucial pour la reprogrammation de cellules. Le composé AZA détend le dur-câblage de la cellule, qui est développé par le facteur de croissance transformant les cellules osseuses et de la graisse dans les cellules Ims. Lorsque les cellules souches sont introduites dans le site du tissu endommagé, ils se multiplient, favorisant la croissance et la cicatrisation.

La nouvelle technique est similaire à la régénération des membres salamandre, qui est aussi dépendante de la plasticité des cellules différenciées, qui peut réparer plusieurs types de tissus, en fonction de quelle partie du corps doit être remplacé.

En plus de confirmer que les cellules adipeuses humaines adultes reprogrammées en cellules souches Ims peuvent réparer en toute sécurité les tissus endommagés chez les souris, les chercheurs ont dit des travaux supplémentaires sont nécessaires pour établir si les cellules Ims restent dormantes sur les sites de transplantation et conservent leur capacité à proliférer à la demande.

*Vidéo*
UNSW Australie | Percée pour les thérapies de cellules souches

Résumé de PDGF-AB et 5-azacytidine induisent la conversion de cellules somatiques dans des cellules souches multipotentes à régénération tissulaire

Les approches actuelles en ingénierie tissulaire sont orientés vers la génération de cellules souches spécifiques de tissus. Étant donné la complexité et l'hétérogénéité des tissus, cette approche a ses limites. Une autre approche consiste à induire des cellules différenciées à dédifférencier dans les cellules prolifératives multipotentes ayant la capacité de régénérer tous les composants d'un tissu endommagé, un phénomène utilisé par les salamandres à régénérer des membres. 5-azacytidine (AZA) est un analogue nucléosidique qui est utilisé pour traiter les troubles sanguins préleucémiques et leucémiques. AZA est également connue pour induire la plasticité des cellules. Nous émettons l'hypothèse que la plasticité cellulaire AZA-induite se produit par l'intermédiaire d'un état de cellules multipotentes transitoire et que l'exposition concomitante à un facteur de croissance réceptif pourrait entraîner l'expansion d'une matière plastique et de la population proliférante de cellules. À cette fin, nous avons traité des cellules de la lignée-commis avec AZA et projeté un certain nombre de différents facteurs de croissance avec une activité connue dans les tissus mésenchymateuses dérivées. Nous rapportons ici que le traitement transitoire avec AZA en combinaison avec la croissance dérivé des plaquettes facteur AB convertit les cellules somatiques primaires dans les cellules du tissu régénératif souches multipotentes (iMS). cellules Ims possèdent un transcriptome distinct, sont immunosuppresseur, et démontrent l'auto-renouvellement à long terme, clonogénicité série, et la couche de multigermes potentiel de différenciation. Il est important, à la différence des cellules souches mésenchymateuses, les cellules Ims contribuent directement à la régénération des tissus in vivo d'une manière dépendant du contexte et, contrairement aux cellules souches embryonnaires pluripotentes ou ne forment pas tératomes. Pris ensemble, cette méthode de générer des cellules Ims à partir de cellules différenciées primaires sans vecteur a une portée significative pour l'application dans la régénération tissulaire.
Les références:

Vashe Chandrakanthan, Avani Yeola, Jair C. Kwan, Rema A. Oliver, Qiao Qiao, Jeune Chan Kang, Peter Zarzour, Dominik Beck, mensonges Boelen, Ashwin Unnikrishnan, Jeanette E. Villanueva, Andrea C. Nunez, Kathy Knezevic, Cintia Palu , Rabab Nasrallah, Michael Carnell, Alex Macmillan, Renee Whan, Yan Yu, Philip Hardy, Shane T. Grey, Amadeus Gladbach, Fabien Delerue, Lars Ittner, Ralph Mobbs, Carl R. Walkley, Louise E. Purton, Robyn L. Ward , Jason WH Wong, Luke B. Hesson, William Walsh et John E. Pimanda. PDGF-AB et 5-azacytidine induisent la conversion de cellules somatiques dans des cellules souches multipotentes à régénération tissulaire.