Kloning af stamceller for at udvikle behandlinger for Crohns sygdom

I over et årti Wa Xian, forsker lektor i biologi og biokemi ved University of Houston Stem Cell Center, har perfektioneret teknologi til kloning af stamceller. Nu bruger hun det til at sigte mod pædiatrisk Crohns sygdom. Xian, der modtog et tilskud på 1,9 millioner dollar fra National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases, sammen med Frank McKeon, professor i biologi og biokemi og direktør for centret, udvikler nye lægemiddelterapier til selektivt at ødelægge useriøse celler, de fandt i biopsier af pædiatriske Crohns patienter, at skabe nye behandlinger for sygdommen.

Crohns sygdom er en tilstand præget af kronisk betændelse og fibrose i mave-tarmkanalen, der ofte kræver kirurgi for at håndtere livstruende blokeringer og perforeringer, der er almindelige hos patienter. Normalt diagnosticeret hos dem mellem 20 og 35, omkring 15% af tilfældene dukker først op hos børn og har en tendens til at være mere alvorlige. Xians arbejde afslører, at disse børns tarm domineres af unormale stamceller, og identificerer tre forskellige stamceller i alle Crohns biopsier - den ene type er ansvarlig for den normale regenerering af tarmkanalen, mens de to andre er stærkt flere end disse normale kloner og synes at samarbejde om at fremme en stærkt skadelig tilstand af betændelse og fibrose, der definerer Crohns sygdom.

Vi arbejder nu på at forstå oprindelsen til disse usædvanlige delpopulationer af slimhinderstamceller, hvordan de orkestrerer immunsystemet for at skade tarmene, og hvordan de adskiller sig i molekylær forstand fra normale tarmstamceller. Bevæbnet med denne viden, vi kan begynde at identificere lægemidler, der selektivt vil eliminere dem, samtidig med at de normale stamceller spares.

Wa Xian, forsknings lektor i biologi og biokemi ved University of Houston Stem Cell Center

"Crohns er en enorm kompleks sygdom, der involverer interaktioner mellem immunsystemet, bakterierne, der bebor tarmkanalen, og cellerne, der beklæder tarmen, der holder disse to antagonister adskilt, "sagde Xian, der betragter Crohns sygdom som en intestinal stamcellesygdom frem for produktet af et hyperaktivt immunsystem.

"Defekter i en af ​​disse komponenter kan være grundlaget for denne sygdom, og de fleste af de nuværende terapier er rettet mod immunresponsen med kun begrænset succes. "

Xian satser på, at disse stamcellevarianter, der ses i alle pædiatriske og voksne tilfælde af Crohns, er synderne, og sammen med kandidatstuderende Rahul Neupane og postdoktorer Shan Wang og Yan-Ting Zhang, arbejder med kemikere ved UH og Texas Medical Center for selektivt at målrette mod disse useriøse stamceller for eliminering.

Indsatsen støttes af en ny state-of-the-art lægemiddelscreeningsplatform, der er muliggjort af et forskningsudstyr fra High Priority Area fra University of Houston.

"Den samme teknologi, som gjorde det muligt for Wa (Xian) at identificere disse patogene stamceller, kan nu udnyttes i helt nye metoder til at finde helbredelser til børn og voksne Crohns, "sagde McKeon." Ved at undersøge stamcelleklonerne, vi kan bedre forstå årsagen til, hvad der har været en meget forvirrende sygdom.

"Det er virkelig ikke før du nedbryder heterogeniteten af ​​tarmstamcellerne, at du kan indse, at det er varianterne og ikke en hyperaktiv immuncelle i kernen af ​​denne sygdom."

• Undersøgelse finder overflod af opportunistiske patogener i tarmen hos personer med Parkinsons
• DFG nedsætter tværfaglig kommission for at styrke pandemiforskning