抽象注意力缺陷多动症(ADHD)是一种神经发育多基因疾病,影响了世界各地5%以上的儿童和青少年。遗传和环境因素在ADHD病因中起着重要作用,这导致了整个人群中广泛的临床结果和生物学表型。与同龄人的对照相比,患者通常发现了4年滞后的大脑成熟延迟。细胞生长率的可能差异可能反映了多动症患者的临床观察结果。但是,仍未阐明细胞机制。为了检验这一假设,我们分析了诱导多能干细胞(IPSC)和神经干细胞(NSC)的增殖,这些细胞(NSC)源自男性儿童和诊断为ADHD的男孩和青少年(使用多基因风险评分评估),以及其相应的对照组。在当前的试点研究中,值得注意的是,ADHD组的NSC繁殖小于对照,而在IPSC发育阶段没有发现差异。我们来自两种不同的增殖方法的结果表明,患者发现的功能和结构延迟可能与这些体外表型差异有关,但从明显的神经发育阶段开始。这些发现是多动症疾病建模领域的第一个发现,对于更好地了解该疾病的病理生理可能至关重要。
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1 瑞士苏黎世大学医院 (USZ) 耳鼻咽喉头颈外科系内耳干细胞实验室 2 瑞士苏黎世大学 (UZH) 3 瑞士苏黎世功能基因组学中心(苏黎世联邦理工学院和苏黎世大学) 4 瑞士伯尔尼大学生物医学研究系再生神经科学项目 5 美国马萨诸塞州波士顿马萨诸塞眼耳医院 6 美国马萨诸塞州波士顿哈佛医学院 7 美国马萨诸塞州剑桥哈佛干细胞研究所 8 荷兰莱顿大学医学中心耳鼻咽喉和头颈外科系莱顿耳生物学 9 荷兰莱顿大学医学中心诺和诺德基金会干细胞医学中心 (reNEW) 10 美国马萨诸塞州波士顿波士顿儿童医院耳鼻咽喉科 11 波士顿儿童医院 FM 柯比神经生物学中心美国马萨诸塞州波士顿 12 波士顿儿童医院整形与口腔外科部;美国马萨诸塞州波士顿
哺乳动物细胞培养物是生物医学研究中的基石资源,但是已发表的实验的结果通常会遇到可重复性的挑战。这导致着眼于细胞培养条件对细胞反应的影响和实验发现的可重复性。在这里,我们频繁地对溶解的O 2和CO 2进行了光学传感器斑点和CO 2进行原位监测,并在三种广泛使用的人类体细胞和多能干细胞系的标准批次培养物中对细胞增殖和中pH的同时评估。我们整理了来自文献的数据,以证明标准细胞培养物始终表现出环境不稳定性,这表明这可能是影响实验发现的普遍问题。我们的结果表明,在标准批次培养期间,体外细胞培养物始终经历大量的环境参数。这些发现应促进进一步的努力,以增加实验结果与体内生理学的相关性并增强可重复性。
我们的项目是了解植入前小鼠胚胎中细胞谱系分化的遗传机制。我们对在小鼠中最初3天进行的层细胞(EPI)和原始内胚层细胞(PRE)之间的区分特别感兴趣,对应于人类的前6天。这些细胞将产生未来个体及其后代的所有细胞。此外,EPI是著名的ES多能干细胞的来源或类似于IPS重编程的细胞的来源。这些细胞具有提供任何胚胎或成人细胞类型的能力,因此具有巨大的细胞治疗潜力。我们的团队正在研究胚胎细胞中如何获得这些“多能”特性及其分化方式。我们还正在分析它们与前和滋养剂的相邻组织的关系,后来分别参与了蛋黄囊和胎盘的形成。
图7肝脏类器官中的脂质代谢。(a)在未处理的条件下用DAPI(蓝色,核)和尼罗河红(红色,脂质液滴)染色的左图,肝脏器官,以及在胺碘酮(40μm)或乙醇(200 nm)24小时处理下。右图,荧光定量(n = 5)。(b)左图;肝癌与LDL-Bodipy(绿色)在未经治疗的情况下和甲伐他汀治疗后孵育。核用DAPI(蓝色)染色。右图,荧光定量(n = 7)。使用未配对的t检验评估统计显着性,其p值截止设置为p <0.05。*,p值<0.05; **,p值<0.01; ***,p值<0.001; NS,并不重要。
最初发表于:Yde Ohki,Cristine Marie; McNeill,Rhiannon V;尼伯勒,马蒂亚斯; Radtke,Franziska; Kittel-Schneider,Sarah;格伦布拉特,埃德娜(2022)。在ADHD研究中使用诱导多能干细胞的有希望的发展。in:斯坦福大学,S Clare; Sciberras,Emma。注意力缺陷多动障碍行为神经科学中的新发现。纽约:施普林格,483-501。doi:https://doi.org/10.1007/7854_2022_346
Colossal Biosciences是一家生物工程公司,其任务是带回诸如Wooly Mammoth之类的灭绝动物。先前的研究表明,有可能从现代亲密亲戚(例如大象)中进行工程细胞进入IPSC,从理论上讲,该细胞可以进一步设计以用古代物种的胚胎替换基因,然后将其植入现代大象的子宫中,并在现代大象中,然后将其发展成所需的动物,即羊毛乳头哺乳动物。
从多能干细胞(PSC)驱动有效和纯净的骨骼肌细胞分化一直在挑战。在这里,我们报告了一种优化的方案,该方案在短时间内生成具有较高效率和纯度的骨骼肌祖细胞。使用明显的和物种特异的方案将人类诱导的PSC(HIPSC)和鼠类胚胎干细胞(MESC)指定到中胚层肌原性命运中。我们使用了特定的成熟培养基来促进人和小鼠成肌细胞种群的终端分化,并生成与大量细胞周期停滞的PAX7 +细胞相关的肌管。我们还表明,肌管的成熟是通过塑性特性,细胞密度和肌源性祖细胞百分比来调节的。鉴于肌源祖细胞的产生和分化肌纤维的效率很高,该方案为组织工程,肌肉营养不良的建模以及评估体外的新治疗方法提供了有吸引力的策略。