福昕翻译

>

翻译学堂

>

科学家利用干细胞再生皮肤,观察DNA缺陷如何导致癌症

科学家利用干细胞再生皮肤,观察DNA缺陷如何导致癌症

医学 临床研究 在线翻译
234
2020-11-24 17:42:46



 

来源:medical X press

 辛辛那提儿童医院医疗中心


人表皮的显微图像.png

 


显示的是人表皮的显微图像,其中的多能干细胞来自捐赠的皮肤细胞。左边的图像是来自健康对照者的表皮,右边的图像是来自患有范可尼贫血的人。彩色共聚焦图像(底部)提供了一个更肤浅的视图,没有揭示对照样品与FA样品之间的差异。黑白电子显微镜图像放大了1,000倍,确实显示出FA表皮中的缺陷。研究范科尼贫血相关的皮肤疾病和癌症的研究人员在细胞干细胞中报告了新数据。来自:辛辛那提儿童

 

辛辛那提儿童医院医学中心的医师和科学家使用新的干细胞技术在实验室中再生和研究了患者体内特定的皮肤,从而使他们可以精确近距离观察遗传性DNA缺陷如何导致儿童和儿童的皮肤损伤和致命的鳞状细胞癌。范科尼贫血(FA)的年轻成年人。

研究人员在《细胞干细胞》(Cell Stem Cell)杂志上报告了他们的发现,现在,他们正在使用FA患者表皮的复杂3-D实验室模型(以及他们提供的增强的生物学细节)来筛选可能减慢或阻止疾病进展药物。研究作者解释说,新的人类干细胞衍生的组织模型在研究小鼠人类疾病时克服了固有的局限性,为研究人员提供了一种创新的工具,可以最终解决长期以来存在的危险分子谜团。

辛辛那提儿童癌症与血液病研究所的首席研究员,癌症生物学家苏珊娜·威尔斯说:“鳞状细胞癌是全球性的健康问题,凡科尼贫血患儿的DNA不稳定使他们极易感染。” 。“与普通人群不同,鳞状细胞癌发生在患有FA的儿童和年轻人的头部,颈部,生殖器部位皮肤中,往往具有异常的侵袭性和致命性。

有针对FA的治疗方法,但Wells解释说,由于该疾病的作用方式,它们具有副作用。

“我们需要有效的治疗方法,但是要确定FA基因突变的分子和细胞后果却很困难,因为小鼠模型不能完全概括人类疾病。幸运的是,我们的生物工程3D人表皮模型正在帮助我们克服这一问题。”威尔斯,他同时也是上皮癌变和干细胞计划的负责人。

DNA不稳定的途径

FA是由人类生殖(生殖)细胞中超过20个基因的功能突变丧失引起的遗传性疾病。通常,FA途径在正常皮肤结构和功能中起重要作用。尽管所有细胞都含有交联的DNA,但FA患者中DNA修复机制的缺陷会导致缺陷性交联的积累。这使得患有FA的孩子容易出现DNA不稳定,骨髓衰竭和癌症。

当前研究的研究人员在最新数据中证明了这一重要作用。他们进行了一项小型的受控临床试验,以证明具有FA突变的患者更容易受到环境压力引起的皮肤损害和水疱。这项测试得到了辛辛那提儿童机构审查委员会的批准,涉及对患有FA的儿童和年轻人以及没有FA的对照组施加适度的压力。

与非FA对照组相比,具有FA的个体出现皮肤水泡的速度要快得多,这表明该人群固有的皮肤脆弱性。

模仿自然的发展过程

为了追踪患有FA的儿童表皮脆弱性的生物学发展,捐赠的皮肤组织被用于产生患者来源的多能干细胞(PSC)。PSC具有胚胎样特征,可以在体内形成任何类型的组织。这项研究中患者特异性干细胞带有FA基因突变,出于直接比较的目的,研究人员可以使用诱导系统对其进行校正。

然后将PSC生化转化为表皮干细胞和祖细胞,FA突变通常开始破坏皮肤功能的发育阶段。然后将表皮干细胞和祖细胞用于生成称为器官型皮肤筏的复杂3-D表皮模型,当不进行校正时,该模型也具有FA突变。

FA患者特定的组织减少了细胞间连接,对皮肤形成和功能至关重要的关键生物学连接以及其他分子和结构缺陷。这些缺陷转化为机械诱发的压力后皮肤加速起水疱,从而引发可能发展为癌症的疾病过程。FA中皮肤的脆弱性还可能通过增加人体在外部环境中的致癌物暴露而促进癌症。

根据该研究的第一作者,威尔斯实验室研究员Sonya Ruiz-Torres博士的说法,研究人员正在继续他们的项目。由于这项研究受到少数患者的限制,因此研究人员正在生成3-D人类器官型皮肤筏,以研究范围更广的具有FA突变的人。这应该使科学家更全面地了解不同的FA

基因突变疾病过程,了解它们如何促进鳞状细胞癌,并帮助推进其工作的潜在临床影响。

点击查看:更多医学文章
          更多临床研究文章


免责声明:福昕翻译只充当翻译功能,此文内容及相关信息仅为传递更多信息之目的,仅代表作者个人观点,与本网站无关,版权归原始网站所有。仅供读者参考,并请自行核实相关内容。若需要浏览原文、下载参考文献等,请自行搜索文中提到的原文网站进行阅读。



福昕翻译转换文章内容来源:https://fanyi.pdf365.cn/help/32
上一篇: 了解“黑暗”宇宙和原始星系的形成
下一篇: 开发用于帮助程序员原型化图形用户界面的软件