Ny metode kan generere funktionelle organoider fra voksent menneskeligt fedtvæv

Ny metode kan generere funktionelle organoider fra voksent menneskeligt fedtvæv

En nylig undersøgelse offentliggjort iMaskinteknikhar præsenteret en ny tilgang til at generere funktionelle organoider fra voksent menneskeligt fedtvæv. Denne metode, som omgår traditionel stamcelleisolering og genetisk manipulation, tilbyder en enklere og mere skalerbar måde at producere organoider på, som kan bruges i regenerativ medicin og sygdomsmodellering.

Forskningen, ledet af et hold fra Shanghai Jiao Tong University School of Medicine og Shanghai Institute for Plastic and Reconstructive Surgery, viser potentialet af voksent menneskeligt fedtvæv til at differentiere til organoider, der repræsenterer alle tre kimlag - mesoderm, endoderm og ectoderm - uden behov for enkeltcellebehandling. Ved at bruge et specielt suspensionskultursystem udviklede holdet reaggregeret mikrofedtvæv (RMF), der kunne differentiere til forskellige funktionelle organoider.

Et af de vigtigste resultater af undersøgelsen er genereringen af ​​humaniserede knoglemarvsorganoider fra RMF-væv. Disse organoider var i stand til at understøtte human hæmatopoiesis i immundefekte mus ved at efterligne den strukturelle og funktionelle kompleksitet af naturligt menneskelig knoglemarv. Forskerne fandt ud af, at når de blev implanteret i mus, gennemgik RMF-pellets endokondral ossifikation, og dannede ossikler indeholdende både endosteale og perivaskulær nicher. Disse ossikler understøttede human hæmatopoietisk stamcelletransplantation og differentiering, hvilket demonstrerede deres potentiale som en model til at studere human hæmatopoiese.

Ud over knoglemarvsorganoider undersøgte undersøgelsen også differentieringen af ​​RMF-væv til insulinproducerende øorganoider. Ved hjælp af en raffineret fire-trins protokol guidede forskerne RMF-celler gennem de sidste endoderm-, pancreas-progenitor-, endokrine progenitor- og β-cellestadier. De resulterende ø-organoider var i stand til at udskille insulin som reaktion på glucosestimulering, hvor insulinsekretionen steg signifikant under høje glucosebetingelser. Når de blev transplanteret til diabetiske mus, inducerede disse organoider hurtigt kardannelse og vendte hyperglykæmi, hvilket bibeholdt normale blodsukkerniveauer i hele undersøgelsens varighed.

Forskerne demonstrerede også det ektodermale differentieringspotentiale af RMF-væv ved at generere neuronalt væv. RMF-pellets blev induceret til at danne neurosfærer, som derefter differentierede til neuronale og neurogliale linier. Cellerne udtrykte markører for neurale stamceller, modne neuroner og gliaceller, hvilket indikerer den vellykkede omdannelse af fedtvæv til neurallignende væv.

Denne undersøgelse fremhæver alsidigheden og potentialet af menneskeligt voksent fedtvæv som en kilde til organoid dannelse. Ved at undgå kompleks celleisolering og genetisk manipulation tilbyder den RMF-baserede strategi en mere praktisk og klinisk relevant tilgang til fremstilling af funktionelle organoider. Resultaterne tyder på, at fedtvæv kunne tjene som en værdifuld ressource til at udvikle terapeutiske anvendelser inden for regenerativ medicin, især i sygdomme som diabetes og hæmatologiske sygdomme.

Forskningen fremhæver vigtigheden af ​​at udforske alternative kilder til generering af organoider, især dem, der er let tilgængelige og nemme at behandle. Efterhånden som området for regenerativ medicin fortsætter med at udvikle sig, kan evnen til at skabe funktionelle organoider fra let tilgængelige væv såsom fedtvæv bane vejen for mere effektive og tilgængelige behandlinger.

Kilder: