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心脏病研究可能会改变再生医学的游戏规则

心脏病研究可能会改变再生医学的游戏规则
全基因组TF筛选确定Atf7ip, JunB, Sp7和Zfp207 (ZNF207)是细胞命运重编程的障碍。心脏重编程实验原理示意图。b描绘全基因组TF筛选结果的火山图。x轴为Myh6-EGFP +阳性归一化至siccontrol的百分比。Y轴表示与siccontrol相比P值的−log。筛选试验重复四次。c对前20个命中数的验证确定了8个具有确认活性的siRNAs。学生的学习任务:* * * p < 0.05, p < 0.01, * * * p < 0.001, * * * * p < 0.0001。d MGT诱导后第3天,转染siAtf7ip-和siccontrol -的imgt - mef的代表性图像。Myh6-eGFP为绿色,细胞核用DAPI染色(右上方的蓝色插图)。 e Schematic of the combinatorial screening approach. A total of 255 combinations was tested, each in quadruplicate. f Volcano plot depicting genome-wide combinatorial screen results. Data were normalized and compared to the most potent single hit (siAtf7ip). 1–4 indicates top combinations that were significantly more potent than siAtf7ip alone (p < 0.05). siAtf7ip, siJunb, siSp7, and siZfp207 (siAJSZ) are shown in red. g Visualization of top 4 siRNA combinations in a histogram plot as in (c). h Representative images of iMGT-MEFs transfected with siAJSZ (siAtf7ip, siJunb, siSp7, and siZfp207) 3 days after MGT induction. n = 4 per condition for all data in this figure. Groups were compared using two-tailed unpaired analysis. Data in the figure are presented as mean values ±  standard deviation. Scale bars: 50 µm. a, e Schematics are modified from Cunningham, T. J. et al. Id genes are essential for early heart formation. Genes & development, https://doi.org/10.1101/gad.300400.117 (2017). - CC-BY 4.0. Credit:自然通讯(2023)。DOI: 10.1038 / s41467 - 023 - 37256 - 8

桑福德·伯纳姆·普雷比斯的研究人员发现了一组蛋白质,它们可能是细胞重编程的秘密。细胞重编程是再生医学中一种新兴的方法,科学家们通过改造细胞来修复受损或受伤的身体组织。研究人员能够重新编程受损的心脏细胞,以修复心脏病发作后小鼠的心脏损伤。该研究结果发表在该杂志上自然通讯有一天,它可能会改变我们治疗各种疾病的方式,包括心血管疾病、帕金森症和神经肌肉疾病。

即使一个人活下来了该研究的主要作者亚历山大·科拉斯博士说,他是桑福德·伯纳姆·普雷比斯大学发育、衰老和再生项目的助理教授。“帮助心脏在受伤后愈合本身就是一项重要的医学需求,但这些发现也为细胞重编程在医学上的更广泛应用铺平了道路。”

即使我们每一个人拥有相同数量的基因(大约2万个),细胞可以选择“打开”和“关闭”哪些基因,以改变它们的外观和功能。这是基础

“从理论上讲,细胞重编程可以让我们控制任何细胞的活动和外观,”科拉斯说。“这一概念在帮助身体自我再生方面具有巨大的意义,但重新编程机制的障碍阻碍了科学从实验室走向临床。”

研究人员发现了一组名为AJSZ的四种蛋白质,有助于解决这个问题。“通过阻断这些蛋白质的活性,我们能够减少心脏上的疤痕,并使经历心脏衰竭的小鼠的整体心脏功能提高50%攻击,”Colas说。

尽管研究人员主要关注,他们确定AJSZ对所有细胞类型都是通用的。这表明,针对AJSZ可能是一种有前途的治疗多种人类疾病的方法。

“这帮助我们解决了许多研究人员感兴趣的一个非常大的问题,”Colas说。“更重要的是,这一突破是我们在将这些有前景的生物学概念转化为真正治疗方法的道路上迈出的重要一步。”

将他们的发现转化为潜在的治疗方法的下一步是探索阻断AJSZ蛋白功能的不同方法。根据Colas的说法,最有希望的选择是使用一种小分子药物来阻断AJSZ的活性。

科拉斯说:“我们需要找到一种方法,以一种我们可以控制的方式来抑制这些蛋白质,以确保我们只对需要它的细胞进行重新编程。”“未来几个月,我们将筛选能够帮助我们以可控和选择性的方式抑制这些蛋白质的药物。”

更多信息:Maria A. Missinato等人,保守转录因子促进细胞命运稳定性并限制分化细胞的重编程潜力,自然通讯(2023)。DOI: 10.1038 / s41467 - 023 - 37256 - 8

期刊信息: 自然通讯

引用:心脏病发作研究可能改变再生医学的游戏(2023,3月29日)检索于2023年3月30日从//www.pyrotek-europe.com/news/2023-03-heart-game-regenerative-medicine.html
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