Pengeluaran sel stem pluripotent manusia yang semakin cekap

Penyelidik di Universiti Helsinki telah membangunkan teknik baharu, lebih pantas dan lebih dipercayai untuk mengembalikan sel manusia kepada keadaan sel stem. Sel stem pluripoten ialah alat utama dalam bioperubatan untuk memodelkan pelbagai penyakit dan membangunkan terapi baru.

Beberapa tahun yang lalu, teknik penyuntingan gen pengaktif CRISPR (CRISPRa) telah berjaya dibangunkan dalam kajian kolaboratif yang dijalankan di Universiti Helsinki, yang memungkinkan untuk menukar sel kulit dewasa kepada sel stem pluripoten. Apa yang menjadikan teknik CRISPRa luar biasa ialah proses itu boleh dilaksanakan dengan mengaktifkan gen sel tanpa mengubah genom selular. Proses ini menghasilkan sel stem yang sangat mirip dengan sel embrio awal.

Pengembalian sel yang dibezakan sedemikian ke belakang dalam perkembangannya menjadi sel stem pluripoten, atau sel stem pluripoten teraruh (iPS), dikenali sebagai pengaturcaraan semula selular. Sel iPS boleh mengkhususkan diri sebagai semua jenis sel dan tisu yang terdapat dalam badan kita, itulah sebabnya mereka telah mengubah dan mempromosikan penyelidikan bioperubatan dengan pantas.

Dengan teknik CRISPRa yang dioptimumkan yang dibangunkan oleh penyelidik Universiti Helsinki, pengaturcaraan semula boleh dikawal ke tahap yang lebih tinggi daripada sebelumnya. Ini menghasilkan pengaturcaraan semula sel manusia yang sangat boleh dipercayai ke dalam sel stem pluripotent berkualiti tinggi.

“Teknik CRISPRa yang dioptimumkan mempercepatkan proses pengaturcaraan semula selular dan dengan ketara meningkatkan ketepatan dan kebolehpercayaan pengaturcaraan semula,” kata Penyelidik Universiti Ras Trokovic.

Pengaturcaraan semula yang dijalankan dengan versi teknik yang lebih awal juga menghasilkan pembentukan jenis sel alternatif dan sel iPS yang menyimpang. Teknik baharu yang dioptimumkan mengurangkan heterogeniti tersebut.

“Dengan menggunakan teknik yang dioptimumkan ini, hampir semua sel yang diprogramkan semula adalah sel iPS berkualiti tinggi,” kata Trokovic yang gembira.

Infrastruktur penyelidikan menyokong penyelidikan lanjut dan penemuan aplikasi praktikal
Pengeluaran sel iPS berkualiti tinggi yang boleh dipercayai membolehkan penggunaannya yang semakin cekap dalam aplikasi bioperubatan.

“Teknik ini memungkinkan untuk menghasilkan sel stem pluripoten pada kapasiti yang lebih tinggi daripada teknik sebelumnya, ” kata Trokovic.

Para penyelidik percaya bahawa akan ada banyak aplikasi praktikal untuk teknik pengaturcaraan sel yang telah mereka bangunkan. Sel iPS ialah alat yang tidak ternilai dalam, antara lain, memodelkan penyakit neurodegeneratif, diabetes dan pelbagai penyakit okular, serta dalam membangunkan terapi untuk mereka.

“Di Finland, kajian genom yang meluas dan infrastruktur biobank menyediakan peluang unik untuk menggunakan sel iPS dalam penyelidikan bioperubatan,” kata Profesor Timo Otonkoski.