Biology.gr

biology lessons, on line lessons in biology, IB biology lessons and biology news, Μαθήματα βιολογίας για πανελλαδικές εξετάσεις, βοηθήματα, φροντιστήριο βιολογίας, βιολογικά νέα, Νίκος Μπαμπίλης

Μια ερευνητική ομάδα που εδρεύει στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο έχει ξεπεράσει τις προκλήσεις που έχουν περιορισμένη γονιδιακή θεραπεία και έδειξε πως η νέα τους προσέγγιση με τη μεταμόσχευση δέρματος θα μπορούσε να επιτρέψει ένα ευρύ φάσμα γονιδιακών θεραπειών για τη θεραπεία πολλών ανθρώπινων ασθενειών.

Στο τεύχος που δημοσιεύτηκε στις 3 Αυγούστου 2017 στο περιοδικό Cell Stem Cell, οι ερευνητές παρέχουν τη λεγόμενη "απόδειξη της ιδέας". Περιγράφουν μια νέα μορφή γονιδιακής θεραπείας - που χορηγείται μέσω μεταμοσχεύσεων δέρματος - για τη θεραπεία δύο συναφών και εξαιρετικά κοινών παθήσεων του ανθρώπου: διαβήτη τύπου 2 και παχυσαρκία.

«Επιλύσαμε μερικά τεχνικά εμπόδια και σχεδιάσαμε ένα μοντέλο μεταμόσχευσης δέρματος ποντικιού σε ζώα με άθικτο ανοσοποιητικό σύστημα», δήλωσε ο συγγραφέας της μελέτης Xiaoyang Wu, PhD, επίκουρος καθηγητής στο Τμήμα Καρκίνου του Ben May στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο. "Πιστεύουμε ότι αυτή η πλατφόρμα έχει τη δυνατότητα να οδηγήσει σε ασφαλή και ανθεκτική γονιδιακή θεραπεία, σε ποντίκια και ελπίζουμε, κάποια μέρα, και στους ανθρώπους, χρησιμοποιώντας επιλεγμένα και τροποποιημένα κύτταρα από το δέρμα".

Αρχίζοντας τη δεκαετία του 1970, οι γιατροί έμαθαν πώς να συλλέξουν τα βλαστοκύτταρα του δέρματος από έναν ασθενή με εκτεταμένα εγκαύματα, να τα αναπτύξουν στο εργαστήριο και στη συνέχεια να χρησιμοποιήσουν τον ιστό για να κλείσουν και να προστατεύσουν τις πληγές του

ασθενούς. Αυτή η προσέγγιση είναι τώρα τυπική. Ωστόσο, η εφαρμογή των μεταμοσχεύσεων του δέρματος είναι καλύτερα αναπτυγμένη στον άνθρωπο παρά σε ποντίκια.

Αυτή η μελέτη, "Τα κατασκευασμένα επιδερμικά προγονικά κύτταρα μπορούν να διορθώσουν την παχυσαρκία και τον διαβήτη που προκαλούνται από τη διατροφή", είναι η πρώτη που δείχνει ότι ένα κατασκευασμένο

δερματικό μόσχευμα μπορεί να επιβιώσει μακροπρόθεσμα σε άγριου τύπου ποντίκια με άθικτο ανοσοποιητικό σύστημα. "Έχουμε ένα ποσοστό επιτυχίας πάνω από 80% με μεταμόσχευση δέρματος κι αυτό είναι συναρπαστικό για εμάς", δήλωσε ο Wu.

Έχουν επικεντρωθεί στον διαβήτη επειδή είναι μια κοινή ασθένεια του δέρματος που μπορεί να αντιμετωπιστεί με τη στρατηγική παράδοση συγκεκριμένων πρωτεϊνών.

Οι ερευνητές εισήγαγαν το γονίδιο για το πεπτίδιο 1 τύπου γλυκαγόνης (GLP1), μια ορμόνη που διεγείρει το πάγκρεας να εκκρίνει ινσουλίνη. Αυτή η επιπλέον ινσουλίνη αφαιρεί την επιπλέον γλυκόζη από την κυκλοφορία του αίματος, αποτρέποντας τις επιπλοκές του διαβήτη. Το GLP1 μπορεί επίσης να καθυστερήσει τη γαστρική κένωση και να μειώσει την όρεξη.

Χρησιμοποιώντας το CRISPR, ένα εργαλείο για ακριβή γενετική μηχανική, τροποποίησαν το γονίδιο GLP1. Εισήγαγαν μια μετάλλαξη, που σχεδιάστηκε για να επεκτείνει την ημιζωή της ορμόνης στη ροή του αίματος και ενσωμάτωσαν το τροποποιημένο γονίδιο σ’ ένα αντίσωμα έτσι ώστε να κυκλοφορεί περισσότερο στην κυκλοφορία του αίματος. Επίσης πρόσθεσαν έναν υποκινητή, ο οποίος τους επέτρεψε να ενεργοποιήσουν το γονίδιο για να παράγουν περισσότερο GLP1, όπως απαιτείται, εκθέτοντας το στο αντιβιοτικό δοξυκυκλίνη. Στη συνέχεια εισήγαγαν το γονίδιο σε κύτταρα του δέρματος και έκαναν καλλιέργεια.

Όταν αυτά τα καλλιεργημένα κύτταρα εκτέθηκαν στην επιφάνεια ενός υγρού στο εργαστήριο, στρωματοποιήθηκαν, δημιουργώντας αυτό που οι συγγραφείς ανέφεραν ως ένα «πολύστοιβο οργανοειδές που μοιάζει με το δέρμα». Έπειτα, εμφύτευαν αυτό το εργαστηριακά τροποποιημένο γονίδιο για δέρμα σε ποντίκια με ακέραια ανοσοποιητικά συστήματα και δεν υπήρξε σημαντική απόρριψη του μοσχεύματος.

Όταν τα ποντίκια έφαγαν τροφή που περιείχε μικρές ποσότητες δοξυκυκλίνης, τα ποντίκια απελευθέρωσαν δοσοεξαρτώμενα επίπεδα GLP1 στο αίμα. Αυτά ταχέως αύξησαν τα επίπεδα ινσουλίνης στο αίμα και μειώθηκαν τα επίπεδα γλυκόζης στο αίμα.

Όταν οι ερευνητές τάισαν τα φυσιολογικά ή γονιδιακά τροποποιημένα ποντίκια δίαιτα με τροφή που είχε υψηλή περιεκτικότητα λιπαρών, και οι δύο ομάδες αύξησαν γρήγορα το βάρος τους. Όταν φυσιολογικά και τροποποιημένα με γονίδιο ποντίκια πήραν τη διατροφή με υψηλή περιεκτικότητα σε λιπαρά μαζί με ποικίλα επίπεδα δοξυκυκλίνης, για να επάγουν απελευθέρωση GLP1, οι φυσιολογικοί ποντικοί αύξησαν το βάρος τους, ενώ τα ποντίκια που εξέφραζαν GLP1 παρουσίασαν μικρότερη αύξηση βάρους.

Η έκφραση του GLP1 μείωσε επίσης τα επίπεδα γλυκόζης και μείωσε την αντίσταση στην ινσουλίνη

"Τα δεδομένα μας υποδεικνύουν έντονα ότι η δερματική γονιδιακή θεραπεία με επαγώγιμη έκφραση του GLP1 μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη θεραπεία και την πρόληψη της προκαλούμενης από τη διατροφή παχυσαρκίας και του διαβήτη", γράφουν οι συγγραφείς. Όταν μεταμόσχευσαν γονιδιακά τροποποιημένα ανθρώπινα κύτταρα σε ποντίκια με περιορισμένο ανοσοποιητικό σύστημα, είδαν το ίδιο αποτέλεσμα. Αυτά τα αποτελέσματα, οι συγγραφείς έγραψαν, υποδηλώνουν ότι η «δερματική γονιδιακή θεραπεία για την έκκριση GLP1 μπορεί να είναι πρακτική και κλινικά σχετική».

Αυτή η προσέγγιση, που συνδυάζει ακριβή επεξεργασία γονιδιώματος in vitro με αποτελεσματική εφαρμογή των μηχανικών κυττάρων in vivo, θα μπορούσε να προσφέρει "σημαντικά οφέλη για τη θεραπεία πολλών ανθρώπινων ασθενειών", σημειώνουν οι συντάκτες.

"Νομίζουμε ότι αυτό μπορεί να αποτελέσει μια μακροπρόθεσμη ασφαλή επιλογή για τη θεραπεία πολλών ασθενειών", δήλωσε ο Wu. "Θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την παροχή θεραπευτικών πρωτεϊνών, αντικαθιστώντας τις πρωτεΐνες που απουσιάζουν σε άτομα που δεν εκφράζεται κάποιο γονίδιο, όπως η αιμορροφιλία".

Τα αρχέγονα κύτταρα του δέρματος έχουν αρκετά και μοναδικά πλεονεκτήματα που τα καθιστούν κατάλληλα για γονιδιακή θεραπεία. Το ανθρώπινο δέρμα είναι το μεγαλύτερο και το πιο προσβάσιμο όργανο στο σώμα μας. Το μεταμοσχευμένο δέρμα μπορεί να αφαιρεθεί γρήγορα εάν είναι απαραίτητο. Τα κύτταρα δέρματος πολλαπλασιάζονται ταχέως σε καλλιέργεια και μπορούν εύκολα να μεταμοσχευθούν. Η διαδικασία είναι ασφαλής, ελάχιστα επεμβατική και φτηνή.

Επίσης, η παραπάνω μελέτη αποσκοπεί και σε μια ακόμα ανάγκη που φαίνεται να υπάρχει σύμφωνα με τα στατιστικά νούμερα. Περισσότεροι από 100 εκατομμύρια ενήλικες των ΗΠΑ έχουν είτε διαβήτη (30,3 εκατομμύρια) είτε θα εκδηλώσουν διαβήτη (84,1 εκατομμύρια), σύμφωνα με τα Κέντρα Ελέγχου και Πρόληψης Νοσημάτων. Περισσότεροι από 2 στους 3 ενήλικες είναι υπέρβαροι. Περισσότεροι από 1 στους 3 θεωρούνται παχύσαρκοι.

Print Friendly

Leave a Reply


  • RSS
  • Delicious
  • Digg
  • Facebook
  • Twitter
  • Linkedin
  • Youtube

Search Site

Δημοφιλή Αρθρα

Α Λυκείου: Τράπεζα θεμάτων Βιολογία (Με Απαντήσεις) 410σελ

Όλα τα θέματα (Β, Δ) απαντημένα κατά σειρά.   Από το 724-8310. Περιέχει ...

Επικοινωνία

210-3809488 nbab@biology.gr ΑΘΗΝΑ: ΓΡΑΒΙΑΣ 10-12 ΜΑΡΟΥΣΙ: ΕΡΜΟΥ & ΠΛΑΣΤΗΡΑ ΑΓ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ: ΑΓ ΙΩΑΝΝΟΥ  ΓΛΥΦΑΔΑ - ...

ΒΑΣΕΙΣ ΙΑΤΡΙΚΗΣ 2017 ...

... με βάση τα στατιστικά των τελευταίων 5 ετών (% ...

Επιτυχόντες 1994

Αναγνωστοπούλου Ντίνα Ιατρική Αθήνας Αποστολάκη Μαρία Βιολογία Αθήνας Βελτσίστα Στέλλα Ιατρική Αθήνας Γιαννακάκου Δήμητρα Ιατρική Ιωαννίνων Γομάτος Ηλίας Ιατρική ...

Γονιδιακή θεραπεία φιλοδοξεί να συμβάλλει στην καλύτερη ρύθμιση του διαβήτη και της παχυσαρκίας

Μια ερευνητική ομάδα που εδρεύει στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο έχει ...