研究人員優(yōu)化肺干細胞工程過程

波士頓大學和波士頓醫(yī)學中心的再生醫(yī)學中心(CReM)使用多能干細胞在體外設(shè)計了兩類新的肺上皮細胞。CReM研究人員在干細胞報告中詳細介紹了他們對單細胞RNA測序的使用，這是他們用來生成迄今為止最全面的氣囊狀(肺泡球)和氣道樣(支氣管球)的最先進的技術(shù)。 )來自多能干細胞的細胞。這些概況是與中心開源干細胞庫相關(guān)的新組件，可用于在體外創(chuàng)建肺組織，從而能夠測試針對各種肺病的新藥物治療方法。

影響肺部的疾病，包括肺氣腫，囊性纖維化，急性呼吸窘迫綜合征和肺纖維化，在美國引起相當大的發(fā)病率和死亡率。然而，這些疾病的治療選擇并不多，部分原因是由于研究人體肺細胞的可用性有限。

在實驗室中創(chuàng)建人肺上皮細胞一直是一個挑戰(zhàn)，并且譜系特異性報告基因，其表明每個細胞的特定類型，是了解肺上皮干細胞發(fā)育的關(guān)鍵。在這項研究中，研究人員使用鼠和人多能干細胞系與氣道分泌譜系記者，這使他們能夠跟蹤，純化和分析。一次一個細胞映射所有基因的表達譜顯示干細胞衍生的肺細胞出乎意料的異質(zhì)性，CReM的研究團隊使用這些信息來改善實驗室中設(shè)計的氣道細胞。

“通過我們的合作者，我們能夠確定我們可以用來更好地生成體外患者肺細胞的因素，”CReM的博士后研究員，該研究的第一作者Katie McCauley博士說。

CReM利用誘導多能干細胞(iPSCs)進行的開創(chuàng)性研究，無限期地自我更新為未分化的細胞，成為特定的成體細胞類型，幫助創(chuàng)造了取之不盡的疾病或患者特異性干細胞來源。研究人員使用這些細胞在實驗室中構(gòu)建疾病模型，并測試影響肺部的各種疾病的潛在治療方法。2014年，美國國立衛(wèi)生研究院幫助資助了第一個此類肺干細胞儲存庫，該儲存庫為研究人員提供了開放(免費)獲取不同類型誘導多能肺細胞的途徑，供其實驗室使用。

“這些研究結(jié)果幫助我們堅持我們的開源共享數(shù)據(jù)集，細胞和協(xié)議的使命，我們的同事致力于將這些工具應(yīng)用于有一天幫助患者，”資深作者Darrell Kotton博士，David C.布爾丁醫(yī)學院醫(yī)學博士，波士頓大學和波士頓醫(yī)學中心CReM主任。“全球研究界現(xiàn)在可以獲取這些信息，他們可以利用這些信息更好地了解這些新設(shè)計的細胞，并更快地開發(fā)疾病特異性細胞系模型，用于測試疾病的新療法和治療方法。”

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