인간 줄기 세포를 생성하는 새로운 방법은 매우 효율적입니다
인간 줄기 세포를 생성하는 새로운 방법은 매우 효율적입니다
Anonim

분화된 세포에서 환자 특이적 줄기 세포를 효율적으로 생성한 다음 특정 세포(뉴런 또는 근육과 같은)를 형성하도록 안정적으로 지시하는 능력은 병에 걸리거나 손상된 조직을 대체할 수 있는 엄청난 치료 잠재력을 가지고 있습니다. 그러나 일부 성공에도 불구하고 인간 유도 만능 줄기 세포(iPSC)를 생성하는 데 사용되는 기존 방법과 관련된 상당한 제한이 있었습니다.

이제 Cell Press에서 9월 30일 Cell Stem Cell 저널에 발표한 연구는 현재의 iPSC 기술과 비교할 때 몇 가지 중요한 이점을 나타내는 iPSC를 만들기 위한 새로운 전략을 제시합니다. 새로운 방법은 위험한 유전자 변형을 필요로 하지 않으며 재프로그래밍 과정을 치료적으로 더 적절하게 만들 가능성이 높습니다.

"iPSC의 임상 적용은 현재 세포 재프로그래밍에 영향을 미치도록 게놈을 영구적으로 변경하는 프로토콜 및 iPSC 생성의 낮은 효율성으로 인해 방해를 받고 있습니다"라고 하버드 의과대학의 Derrick J. Rossi 박사가 설명합니다. "아마도 훨씬 더 중요하게는 환자별 iPS 세포의 운명을 임상적으로 유용한 세포 유형으로 향하게 하는 안전하고 효과적인 수단이 부족하다는 것입니다."

현재 연구에서 Rossi 박사와 동료들은 성체 세포를 iPSC로 재프로그래밍하는 것으로 알려진 단백질 인자의 발현을 달성하기 위해 게놈을 영구적으로 변경하는 표준 접근 방식을 취하지 않았습니다. 대신, 그들은 적절한 단백질을 암호화하지만 세포의 DNA에 통합되지 않는 합성 변형 메신저 RNA 분자("변형 RNA"라고 부름)를 개발했습니다.

변형된 RNA를 반복적으로 투여하면 성숙한 피부 세포에서 재프로그래밍 단백질이 강력하게 발현되었으며, 이는 놀라운 효율로 iPSC로 전환되었습니다. "우리는 변형된 RNA가 그렇게 효과적으로 작동할 것이라고 기대하지 않았지만 우리의 접근 방식으로 관찰한 재프로그래밍 효율성은 매우 높았습니다."라고 Rossi 박사는 말합니다.

중요하게도, 수정된 RNA 방법은 iPSC의 운명을 성공적으로 제어하는 ​​데에도 사용되었습니다. "iPSC의 생성은 환자별 치료법을 향한 중요한 첫 번째 단계이지만, 재생 의학 또는 질병 모델링을 위한 iPS 세포 기술의 가능성을 진정으로 실현하려면 임상적으로 유용한 세포 유형을 생성하기 위해 iPS 세포의 잠재력을 활용해야 합니다"라고 Dr. Dr. 로시. 근육 세포 발달과 관련된 RNA가 있는 RNA 유도 iPSC는 세포가 다시 간단하고 효율적이며 유전적 돌연변이를 유도할 즉각적인 위험 없이 근육 세포로 분화하도록 했습니다.

이러한 발견은 새로운 RNA 유도 iPSC 기술이 기존 방법론에 비해 상당한 이점을 제공한다는 것을 보여줍니다. Rossi 박사는 "우리 기술은 기초 연구, 질병 모델링 및 재생 의학에 광범위하게 적용될 수 있는 체세포 재프로그래밍 및 세포 운명 지시를 위한 안전하고 효율적인 전략을 나타냅니다."라고 결론지었습니다. "우리는 우리의 접근 방식이 세포 기반 치료법을 위한 주요 기술이 될 가능성이 있다고 믿습니다."

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