UCLA دانشمندان ایجاد اولین نقشه راه انسان از عضله اسکلتی توسعه

یک تیم چند رشته ای از محققان در Eli and Edythe Broad مرکز پزشکی بازساختی و سلول های بنیادی پژوهش در UCLA توسعه داده است برای اولین بار از نوع خود نقشه راه چگونه انسان عضله اسکلتی توسعه از جمله شکل گیری سلول های بنیادی عضلانی.

مطالعه منتشر شده در مارس 11 در مجله کارشناسی سلول سلول های بنیادی شناسایی مختلف انواع سلول های موجود در بافت های عضلانی اسکلتی از اوایل جنینی توسعه تمام راه را به بزرگسالی است. با تمرکز بر عضلات سلولهای epc که منجر به شکل گیری قبل از تولد و سلول های بنیادی عضلانی که منجر به شکل گیری پس از تولد و به بازسازی از آسیب در طول زندگی, گروه نقشه برداری چگونه سلول های شبکه های ژنی که ژن های فعال و غیر فعال — تغییر به عنوان سلول های بالغ.

نقشه راه حیاتی برای پژوهشگران که با هدف توسعه سلول های بنیادی عضلانی در آزمایشگاه است که می تواند در احیا کننده سلول درمانی برای ویرانگر عضلانی بیماری ها از جمله muscular dystrophies و کم ماهیچگی های مرتبط با سن از دست دادن توده عضلانی و قدرت است.

"از دست دادن عضلات به علت پیری یا بیماری اغلب ناشی از ناکارآمد سلول های بنیادی عضلانی" گفت: آوریل Pyle نویسنده ارشد این مقاله و یک عضو از گسترده سلول های بنیادی مرکز تحقیقات. "این نقشه شناسایی دقیق شبکه های ژنی موجود در عضله پدر و سلول های بنیادی در سراسر توسعه ضروری است که به توسعه روش برای تولید این سلول ها در یک ظرف برای درمان اختلالات عضلانی."

محققان در آزمایشگاه پیل و دیگران در سراسر جهان در حال حاضر ظرفیت تولید سلول های عضلانی اسکلتی از انسان پرتوان سلول های بنیادی — سلول های است که توانایی خود را تمدید و توسعه را به هر نوع سلول در بدن است. اما تا به حال آنها تا به حال هیچ راهی برای تعیین جایی که این سلول های پاییز در استمرار توسعه انسانی.

"ما می دانستیم که سلول های عضلانی ما در ساخت در آزمایشگاه شدند نه به عنوان تابعی به عنوان به طور کامل بالغ سلول های بنیادی عضلانی موجود در انسان گفت:" Haibin یازدهم برای اولین بار نویسنده این مقاله جدید و یک دستیار دانشمند پروژه در پیل آزمایشگاه. "بنابراین ما مجموعه ای را برای تولید این نقشه به عنوان یک مرجع که در آزمایشگاه ما و دیگران می توانید استفاده کنید برای مقایسه ژنتیکی امضا از سلول های ما در حال ایجاد برای کسانی که از انسان واقعی بافت عضله اسکلتی."

برای ایجاد این منابع این گروه جمع آوری شده بسیار خاص و اطلاعات مربوط به دو گروه متفاوت از سلول های عضلانی اسکلتی: کسانی که از بدن انسان اعم از هفته پنجم از نامگذاری فرزندان به سن میانه و کسانی که مشتق شده از انسان سلول های بنیادی پرتوان محققان تولید شده در آزمایشگاه است. سپس آنها را در مقایسه ژنتیکی امضا سلول از هر دو منابع.

این گروه به دست آمده در 21 نمونه از انسان بافت عضله اسکلتی از خود UCLA همکاران و از همکارانش در دانشگاه کالیفرنیای جنوبی و دانشگاه توبینگن در آلمان است. برای پرتوان سلول های بنیادی مشتق از سلول های عضلانی در این گروه ارزیابی سلول های ایجاد شده با استفاده از منحصر به فرد خود را با روش و روش های مختلف گروه های دیگر.

این پیل آزمایشگاه با همکاری آزمایشگاه های Kathrin پلات یک UCLA استاد بیولوژیکی شیمی و عضو وسیع سلول های بنیادی و مرکز تحقیقات به انجام high-throughput قطرات مبتنی بر تک سلول توالی RNA از تمامی نمونه ها. این فن آوری را قادر می سازد محققان برای شناسایی ژن های شبکه های موجود در یک سلول و می روند هزاران سلول در همان زمان. اعمال نفوذ قدرت این تکنولوژی و پلات آزمایشگاه بیوانفورماتیک تخصص این گروه شناسایی ژنتیکی امضا های مختلف انواع سلول از بافت انسان و سلول های بنیادی پرتوان.

آنها بعد توسعه روشهای محاسباتی به تمرکز بر روی عضله پدر و سلول های بنیادی و نقشه برداری خود را در شبکه های ژنی مرتبط با هر مرحله رشدی. این فعال این گروه برای مطابقت ژنتیکی امضا موجود در پرتوان سلول های بنیادی مشتق از سلول های عضلانی با نقاط متناظر با خود را بر روی نقشه از انسان توسعه عضلانی.

این گروه دریافتند که پرتوان سلول های بنیادی مشتق از سلول های عضلانی تولید شده توسط تمام روش آنها سعی کردند شبیه عضله سلولهای epc در اوایل رشد و نمو دولت و نه چین به بزرگسالان سلول های بنیادی عضلانی.

در علاوه بر این به سنجاق کردن درست بلوغ آزمایشگاه-تولید سلول های این تجزیه و تحلیل همچنین ارائه جزئیات بیشتر در مورد دیگر انواع سلول موجود در بافت عضله اسکلتی در سراسر توسعه و در جمعیت های مشتق شده از انسان سلول های بنیادی پرتوان. این سلول ها می تواند نقش مهمی در سلول های عضلانی بلوغ و بحرانی می تواند به بهبود روشهای تولید و حمایت سلول های بنیادی عضلانی در یک ظرف.

"ما دریافتیم که برخی از روش ها برای تولید سلول های عضلانی در یک ظرف نیز منحصر به فرد تولید انواع سلول است که به احتمال زیاد پشتیبانی در سلول های عضلانی" گفت: پیل که همچنین یک عضو از UCLA Jonsson مرکز جامع سرطان. "و بنابراین در حال حاضر ما سوالات چه هستند این سلول ها انجام می دهند ؟ می تواند آنها کلیدی برای تولید و حمایت از بزرگسالان و عملکردی سلول های بنیادی عضلانی در یک ظرف؟"

حرکت رو به جلو پیل و همکاران او را به تمرکز بر روی بهره برداری از این منابع جدید برای توسعه روش های بهتر برای تولید سلول های بنیادی عضلانی از انسان سلول های بنیادی پرتوان در آزمایشگاه است. او امیدوار است که با تمرکز بر روی سلول های بنیادی–در ارتباط بيان ژن و شبکه های حمایتی همراه انواع آنها شناسایی آنها می تواند تولید پرقدرت سلول های بنیادی عضلانی است که می تواند مفید باشد برای آینده احیا درمان.

این پژوهش با حمایت کالیفرنیا موسسه پزشکی احیا کننده; موسسه ملی بهداشت; یک UCLA گسترده سلول های بنیادی مرکز تحقیقات رز تپه بنیاد مبتکر اعطای; دیوید گفن دانشکده پزشکی در UCLA; UCLA Jonsson مرکز جامع سرطان و UCLA گسترده سلول های بنیادی مرکز تحقیقات Ablon دانشمندان برنامه; Howard Hughes Medical Institute; یک UCLA گسترده سلول های بنیادی مرکز تحقیقات رز تپه پایه و تحصیلات تکمیلی کمک هزینه تحصیلی و UCLA تومور سلول زیست شناسی آموزش برنامه.