Forskere har med succes identificeret og dyrket en vedvarende population af leverstamceller for første gang, rapporterede en ny undersøgelse. Væv afledt af disse stamceller øgede en smule leverfunktionen, når de blev implanteret i mus med en leversygdom. Resultaterne kan i sidste ende føre til tilgange, der hjælper med at forynge beskadigede lever hos mennesker.
Leveren er et stort, alsidigt organ, der har mange job, herunder at rense blod og fordøje mad. Leveren har også en unik evne til hurtigt at regenerere og genvinde sin oprindelige størrelse, hvis den fjernes delvist ved operation. Forskere har længe vidst, at stamceller, der har potentialet til at skabe flere leverceller, skal eksistere i den voksne lever. Men indtil nu havde ingen fundet en måde at opdage og dyrke leverstamceller på.
Et internationalt team ledet af Dr. Hans Clevers ved Hubrecht Institute, Holland, forsøgte at identificere og dyrke museleverstamceller. Deres arbejde blev delvist finansieret af Den Europæiske Union og NIH's National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases (NIDDK). den 14. februar 2013.
I tidligere undersøgelser har Clevers og kolleger opdaget, at et protein kaldet Lgr5 findes på overfladen af hurtigt delende stamceller i tarmen, maven og hårsækkene. og mange andre gener. Wnt-signalering er kendt for at spille en rolle i vævsregenerering, embryoudvikling og cancer.
gener blev mærket af "reporter" gener. Forskerne fandt ud af, at genet ikke blev aktiveret i raske muselevere. Men i skadede lever dukkede små Lgr5-positive celler op i nærheden af galdegangene - et sted, hvor hvilende leverstamceller mentes at opholde sig. Cellerne viste også tegn på Wnt-signalering.
Få det nyeste via e-mail
Forskerne sporede Lgr5-positive leverceller i mus efter leverskade. Inden for en uge opdagede de små, hurtigtvoksende Lgr5-afkomceller, som senere udviklede sig til galdevejsceller og leverceller.
For at dyrke Lgr5-positive leverceller brugte forskerne et 3-D kultursystem, de tidligere havde udviklet til at dyrke stamceller til små klumper eller "organoider. nogle af kulturerne blev opformeret fra en enkelt Lgr5-positiv celle. Alle blev dyrket i et specielt medium, der forbedrer Wnt-signalering.
Holdet var i stand til at vokse og formere de resulterende leverorganoider i flere måneder. I kultur kunne organoiderne lokkes til at generere funktionelle lever- og galdegangsceller. Når organoiderne blev injiceret i mutante mus med en dødelig leverenzymmangel, dukkede pletter af enzymproducerende leverceller op i leveren på 5 af de 15 behandlede mus. Mus med vellykkede organoid-transplantationer overlevede betydeligt længere end ubehandlede enzym-mangelfulde mus.
Denne undersøgelse rejser håbet om, at den menneskelige ækvivalent af disse museleverstamceller kan dyrkes på en lignende måde og effektivt omdannes til funktionelle leverceller,” siger medforfatter Dr. Markus Grompe fra Oregon Health and Science University School of Medicine. Fremadrettet planlægger forskerne at teste andre vækstfaktorer og betingelser for at forbedre effektiviteten af proceduren. Artikel Kilde: NIH Research Matters