Istraživači u Švedskoj kažu da su poboljšali tehniku za pretvaranje običnih ćelija kože u neuralne matične ćelije – napredak za koji kažu da pomaže da se zatvori jaz za pristupačne personalizovane terapije zasnovane na ćelijama za Alchajmerovu i Parkinsonovu bolest.
Koristeći posebno dizajniran mikrofluidni uređaj, istraživački tim je razvio neviđeni i brži pristup reprogramiranju ćelija ljudske kože u indukovane pluripotentne matične ćelije (iPSC) i dalje ih transformiše u neuralne matične ćelije.
Prvi autor studije, Saumei Jain, kaže da bi platforma mogla da poboljša i smanji cenu ćelijske terapije, čineći ćelije lakšim za uparivanje i prihvatanje od strane tela pacijenta. Istraživanje su objavili istraživači sa Kraljevskog tehnološkog instituta KTH u časopisu Napredna nauka
Ana Herland, viši autor studije, kaže da je studija pokazala prvi slučaj mikrofluidičnosti koja se koristi za preusmeravanje iPSC-a ka tome da postanu neuronske matične ćelije.
Inženjering transformacije iz običnih ćelija u neuralne matične ćelije je u stvari proces u dve faze. Koristeći proces koji uključuje izlaganje ćelija biohemijskim znacima, ćelije se indukuju u pluripotentne matične ćelije (iPSC), koje imaju moć da generišu različite tipove ćelija.
Zatim se prenose u medijum kulture koji oponaša signalne znakove i razvojne procese uključene u formiranje nervnog sistema. Ova faza, nazvana neuronska diferencijacija, preusmerava ćelije da se obavežu da budu nervne matične ćelije.
Medij za ovu vrstu laboratorijskog rada se pomerao sa ploča bunara na mikrofluidne uređaje skoro deceniju. Herland kaže da nova platforma predstavlja poboljšanje mikrofluidike za obe faze, generisanje iPSC-a i diferencijaciju neuralnih matičnih ćelija.
Koristeći ćelije iz biopsije ljudske kože, istraživači su otkrili da je mikrofluidna platforma omogućila povećanu posvećenost njihovoj neuralnoj sudbini u ranijoj tački od onih diferenciranih u konvencionalnom formatu ploče za bunar.
„Dokumentovali smo da ograničeno okruženje mikrofluidne platforme povećava posvećenost generisanju neuronskih matičnih ćelija“, kaže Herland.
Jain kaže da je mikrofluidni čip lako proizvesti korišćenjem polidimetilsiloksana (PDMS), a njegova veličina mikroskala nudi značajne uštede u pogledu reagensa i ćelijskog unosa.
Platforma se može lako modifikovati kako bi se omogućila prilagodljivost za diferencijaciju u druge tipove ćelija, kaže on. Može se automatizovati, obezbeđujući zatvoreni sistem koji obezbeđuje doslednost i pouzdanost u proizvodnji visoko homogenih ćelijskih populacija.
„Ovo označava korak ka tome da personalizovane ćelijske terapije za Alchajmerovu i Parkinsonovu bolest budu dostupne“, dodaje Jain.
Doprinos studiji dali su istraživači sa Instituta Karolinska i Univerziteta Lund, koji su sarađivali u konzorcijumu IndiCell.
