Nova metoda lahko ustvari funkcionalne organoide iz maščobnega tkiva odraslega človeka

Nova metoda lahko ustvari funkcionalne organoide iz maščobnega tkiva odraslega človeka

Nedavna študija, objavljena vStrojništvoje predstavil nov pristop za ustvarjanje funkcionalnih organoidov iz maščobnega tkiva odraslega človeka. Ta metoda, ki zaobide tradicionalno izolacijo izvornih celic in genetsko manipulacijo, ponuja enostavnejši in bolj razširljiv način za proizvodnjo organoidov, ki se lahko uporabljajo v regenerativni medicini in modeliranju bolezni.

Raziskava, ki jo vodi ekipa s Šanghajske medicinske fakultete Jiao Tong in Šanghajskega inštituta za plastično in rekonstruktivno kirurgijo, dokazuje potencial maščobnega tkiva odraslega človeka, da se diferencira v organoide, ki predstavljajo vse tri zarodne plasti - mezoderm, endoderm in ektoderm - brez potrebe po enocelični obdelavi. Z uporabo posebnega sistema suspenzijske kulture je ekipa razvila reagregirana mikromaščobna tkiva (RMF), ki bi se lahko diferencirala v različne funkcionalne organoide.

Eden od ključnih rezultatov študije je generiranje humaniziranih organoidov kostnega mozga iz RMF tkiv. Ti organoidi so lahko podprli človeško hematopoezo pri miših z imunsko pomanjkljivostjo s posnemanjem strukturne in funkcionalne kompleksnosti naravnega človeškega kostnega mozga. Raziskovalci so ugotovili, da so peleti RMF po vsaditvi v miši podvrženi endohondralni okostenelosti, pri čemer so nastale kostnice, ki vsebujejo endostalne in perivaskularne niše. Te koščice so podpirale presaditev in diferenciacijo človeških hematopoetskih matičnih celic, kar je pokazalo njihov potencial kot model za preučevanje človeške hematopoeze.

Poleg organoidov kostnega mozga je študija preučevala tudi diferenciacijo tkiv RMF v organoide otočkov, ki proizvajajo insulin. Z uporabo izpopolnjenega protokola v štirih korakih so raziskovalci vodili celice RMF skozi končno endodermo, trebušno slinavko progenitor, endokrini progenitor in stopnje β-celic. Nastali organoidi otočkov so lahko izločali inzulin kot odziv na stimulacijo glukoze, pri čemer se je izločanje inzulina znatno povečalo v pogojih visoke glukoze. Ko so jih presadili v miši s sladkorno boleznijo, so ti organoidi hitro povzročili tvorbo žil in odpravili hiperglikemijo ter ohranili normalno raven glukoze v krvi med trajanjem študije.

Raziskovalci so tudi dokazali potencial ektodermalne diferenciacije RMF tkiv z generiranjem nevronskih tkiv. Peleti RMF so bili inducirani v tvorbo nevrosfer, ki so se nato diferencirale v nevronske in nevroglialne linije. Celice so izražale markerje za nevralne matične celice, zrele nevrone in glialne celice, kar kaže na uspešno pretvorbo maščobnega tkiva v nevralno podobno tkivo.

Ta študija poudarja vsestranskost in potencial maščobnega tkiva odraslega človeka kot vira za tvorbo organoidov. Z izogibanjem kompleksni celični izolaciji in genetski manipulaciji strategija, ki temelji na RMF, ponuja bolj praktičen in klinično pomemben pristop k proizvodnji funkcionalnih organoidov. Rezultati kažejo, da bi lahko maščobno tkivo služilo kot dragocen vir za razvoj terapevtskih aplikacij v regenerativni medicini, zlasti pri boleznih, kot so diabetes in hematološke bolezni.

Raziskava poudarja pomen raziskovanja alternativnih virov za proizvodnjo organoidov, zlasti tistih, ki so lahko dostopni in jih je enostavno obdelati. Ker področje regenerativne medicine še naprej napreduje, bi lahko zmožnost ustvarjanja funkcionalnih organoidov iz takoj dostopnih tkiv, kot je maščobno tkivo, utrla pot učinkovitejšim in dostopnejšim zdravljenjem.

Viri: