خون سازی قطعی از سلول های بنیادی پرتوان: پیشرفت ها و چشم اندازهای اخیر

تاریخ انتشار: جمعه 15 تیر 1397 | امتیاز: Article Rating

تولید سلول های خونی قرمز دارای عملکرد و بالغ(RBCs) با بیان گلوبین بالغ از منابع تجدید پذیر مانند سلول های بنیادی پرتوان القایی(iPSCs) از دیدگاه بالینی از اهمیت زیادی برخوردار است. تولید سلول های خونی قرمز قطعی می تواند از طریق تولید سلول های بنیادی خون ساز واقعی(HSCs) محقق شود. در حال حاضر تلاش زیادی در جهت تولید سلول های بنیادی خون ساز قطعی و قابل پیوند از iPSCها صورت می گیرد اما اغلب به دلیل موفقیت پیوند پایین، کوتاه مدت و متاثر از رده منشا در مدل های موشی راضی کننده نبوده است. علاوه براین، رویکردهای تمایزی برون تنی به تولید سلول های قرمز خونی منتهی می شوند که غالبا گلوبین جنینی و رویانی را بیان می کنند.برای ایجاد یک پروتکل آزمایشگاه منطقی، استاندارد و موثر، ما نیاز به افزایش دانسته هایمان در مورد خونسازی/اریتروپوئزیز(تولید گلبول های قرمز) در طی تکوین و شناسایی مسیرهای پیام رسانی و فاکتورهای رونویسی تنظیمی حیاتی داریم. زمانی که ما با این چالش ها را حل کنیم ،می توانیم پروتکل های تمایزی را برای تولید انبوه سلول های خونی قرمز به منظور انتقال در مجموعه های بالینی، انجام غربالگری های دارویی و مدل سازی بیماری ها در شرایط آزمایشگاه ایجاد کنیم و به بررسی آبشارهای جنینی تولید گلبول های خونی قرمز بپردازیم. جالب تر این که با استفاده از ابزارهای ویرایش ژنومی نسبتا موثر و آسان از نظر کاربرد، تصحیح ژنتیکی اختلالات ارثی مربوط به گلبول های قرمز خون مانند بیماری کم خونی داسی شکل(SCD) از طریق iPSCهایی که متعاقبا می توانند سلول های بنیادی خون ساز قطعی را تولید کنند و به گلبول های قرمز خونی تبدیل شوند که بعد از پیوند بتا-گلوبین را تولید می کنند، مقدور خواهد بود.

Adv Exp Med Biol. 2018 Jun 7. doi: 10.1007/5584_2018_228. [Epub ahead of print]

Definitive Erythropoiesis from Pluripotent Stem Cells: Recent Advances and Perspectives.

Demirci S1, Tisdale JF2.

Abstract

Derivation of functional and mature red blood cells (RBCs) with adult globin expression from renewable source such as induced pluripotent stem cells (iPSCs) is of importance from the clinical point of view. Definitive RBC generation can only be succeeded through production of true hematopoietic stem cells (HSCs). There has been a great effort to obtain definitive engraftable HSCs from iPSCs but the results were mostly unsatisfactory due to low, short-term and linage-biased engraftment in mouse models. Moreover, ex vivo differentiation approaches ended up with RBCs with mostly embryonic and fetal globin expression. To establish reliable, standardized and effective laboratory protocols, we need to expand our knowledge about developmental hematopoiesis/erythropoiesis and identify critical regulatory signaling pathways and transcription factors. Once we meet these challenges, we could establish differentiation protocols for massive RBC production for transfusion purposes in the clinical setting, performing drug screening and disease modeling in ex vivo conditions, and investigating the embryological cascade of erythropoiesis. More interestingly, with the introduction of relatively efficient and facile genome editing tools, genetic correction for inherited RBC disorders such as sickle cell disease (SCD) would become possible through iPSCs that can subsequently generate definitive HSCs, which then give rise to definitive RBCs producing β-globin after transplantation.

PMID: 29876866
ثبت امتیاز
نظرات
در حال حاضر هیچ نظری ثبت نشده است. شما می توانید اولین نفری باشید که نظر می دهید.
ارسال نظر جدید

تصویر امنیتی
کد امنیتی را وارد نمایید:

آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان