研究人员已经开发了心脏干细胞的合成版本
来自北卡罗来纳州立大学,北卡罗来纳大学教堂山分校和郑州大学第一附属医院的研究人员已经开发了心脏干细胞的合成版本。这些合成干细胞提供的治疗益处可与天然干细胞媲美,并可减少与干细胞疗法相关的某些风险。此外,这些细胞具有更好的保存稳定性,该技术可推广到其他类型的干细胞。
干细胞疗法通过促进内源性修复发挥作用。也就是说,它们通过分泌包括蛋白质和遗传物质在内的“旁分泌因子”来帮助受损的组织修复自身。尽管干细胞疗法可能有效,但它们同时也具有肿瘤生长和免疫排斥的风险。而且,电池本身非常易碎,在使用之前,需要仔细存储并进行多步键入和表征。
NC State分子生物医学科学副教授,NC State和UNC联合生物医学工程计划的副教授,UNC Eshelman药学院的兼职副教授Ke Cheng领导了一个团队,开发了心脏的合成版本干细胞可用于现成的应用。
Cheng和他的同事们用聚乳酸-乙醇酸共聚物或PLGA(一种可生物降解和生物相容性聚合物)制造了一种模拟细胞的微粒(CMMP)。然后,研究人员从培养的人心脏干细胞中收获生长因子蛋白,并将其添加到PLGA中。最后,他们用心脏干细胞膜包被了颗粒。
“我们拿走了货物和干细胞的外壳,并将其包装成可生物降解的颗粒,” Cheng说。
在体外测试时,CMMP和心脏干细胞均促进心肌细胞的生长。他们还在患有心肌梗塞的小鼠模型中测试了CMMP,发现其在心脏病发作后与心脏组织结合并促进生长的能力与心脏干细胞相当。由于其结构,CMMP无法复制-降低了肿瘤形成的风险。
“合成细胞的运作方式与灭活疫苗的运作方式大致相同,” Cheng说。他们的膜使它们能够绕过免疫反应,与心脏组织结合,释放生长因子并产生修复作用,但它们自身无法扩增。因此,您可以毫无风险地获得干细胞疗法的好处。”
合成干细胞比人类干细胞具有更强的耐用性,并且可以耐受严酷的冷冻和解冻。它们也不必来自患者自己的细胞。而且制造过程可用于任何类型的干细胞。
“我们希望这可能是迈向真正现成的干细胞产品的第一步,该产品将使人们能够在需要时获得有益的干细胞疗法,而不会造成昂贵的延误,” Cheng说。