科学家们用人类细胞构建出完整功能的胸腺

细胞
信用:CC0公共领域

佛罗里达州克里克研究所和大学学院的研究人员使用人干细胞和生物工程支架重建了人类胸腺中的人类胸腺,这是免疫系统中的必需器官。他们的作品是能够建立人工胸腺素的重要一步,该胸部可以用作移植物。

胸腺是胸部的器官,其中T淋巴细胞,在免疫系统中起着至关重要的作用,成熟。如果胸腺在子宫内胎儿发育期间没有正常工作或不形成,这可能导致疾病如严重免疫缺陷,身体不能打传染病或或者自身免疫,免疫系统错误地攻击患者自己的健康组织。

在他们的概念验证研究中,发表在自然通信今天,科学家们用从手术期间不得不删除器官的患者服用。移植到小鼠中时,生物工程胸腺素能够支持成熟和功能性人T淋巴细胞的发育。

虽然研究人员以前已经重建过其他器官或器官的一部分,但这是科学家首次成功地重建完整的人类胸腺。这项主要由欧洲研究理事会(ERC)资助的研究,不仅是进一步研究和治疗严重免疫缺陷的重要一步,而且是更广泛地开发人工器官生长新技术的重要一步。

Sara CampinoTi,上皮干细胞生物学和再生医学实验室的作者和研究人员说:“显示有可能从中建立一个工作胸腺这是培育胸腺的关键一步,胸腺将来可能被用作移植。”

为了重建这个器官,研究人员从病人身上收集了胸腺,在实验室里生长了胸腺上皮来自捐赠组织的胸腺间质细胞分为数十亿细胞的许多菌落。

研究人员的下一步是获得胸膜的结构支架,它们可以与它们培养的胸腺细胞进行重新灌注。为此,研究员Asillan Gjinovci开发了一种新方法来除去大鼠百里比的所有细胞,所以只有结构支架仍然存在。它们必须使用新的微血管外科手术方法,因为常规方法对胸腺无效。

阿斯兰说:“这种新方法很重要,因为它使我们能够从更大的器官中获得支架,比如,为诊所带来这一美好工作至关重要的东西。“

然后,研究人员在器官支架中注入多达600万人类胸腺上皮细胞以及他们在实验室中培养的菌落的间质细胞。这些细胞在支架上生长,仅5天后,这些器官就发展到了与9周胎儿相似的阶段。

最后,研究小组将这些胸腺植入小鼠体内。他们发现,在超过75%的病例中,胸腺能够支持人类淋巴细胞的发育。

罗伯塔·拉美尼(Roberta Ragazzini)是本文的另一个作者,补充说:“我们可以广泛地将从人类捐赠者的胸腺干细胞扩展到大型殖民地的事实真的很令人兴奋。它使得可以扩展这个过程以建立”人类的大小“'百里西。“

克里克·邦飞,高级作者和小组领导人在UCL的感染和免疫部门的教授说:“除了没有工作胸腺的人提供新的移植来源,我们的工作还有其他潜在的未来应用。

“例如,由于胸腺帮助免疫系统识别自我和非自我,这就给器官移植带来了问题,因为它会导致攻击移植。

“我们可以通过从器官供体的胸腺中移植的细胞移植胸腺来克服这一点。我们相信这可能会阻止身体攻击移植。在早期,这仍然存在于初期,但是这是一种令人兴奋的概念,可以消除患者需要在其余的生命中服用免疫抑制器。

研究人员正在继续他们的工作重建百里语来细化和扩大过程。


进一步探索

发现可能有助于启动衰老免疫系统

更多信息:Campinoti, S等人(2020)。通过出生后基质祖细胞和天然全器官支架重建人类功能性胸腺。自然通信DOI: 10.1038 / s41467 - 020 - 20082 - 7
信息信息: 自然通信

引文:科学家从人类细胞中构建出完整的功能胸腺(2020年,12月11日),2021年5月23日从//www.puressens.com/news/2020-12-scientists-functioning-thymus-human-cells.html检索
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