Výzkum hepatitidy muze tezit z kmenových bunek

Hepatitida C je virové onemocnení, které vede k zánetu a selhání orgánu. Výzkumníci jsou vsak zneklidneni, proc nekterí jedinci jsou velmi náchylní k nemoci, zatímco jiní nejsou.
Vedci se domnívají, ze by mohli zjistit, jak genetické variace zpusobují tyto ruzné reakce vysetrováním jaterních bunek ruzných osob v laboratori. Nicméne jaterní bunky jsou obtízne získávány a extrémne nárocné na rust v laboratori, protoze pri jejich odstranení z tela casto ztrácejí svou normální funkci a strukturu.
Nyní vedci z MIT, Rockefeller University a Medical College of Wisconsin nasli techniku ??generování jaterních bunek z indukovaných pluripotentních kmenových bunek (iPSC). iPSC jsou vytvoreny z telních tkání namísto embryí; jaterní bunky, které mohou být nakazeny hepatitidou C. Prípady iPSC mohou výzkumníkum umoznit vysetrit, proc jednotlivci reagují na onemocnení jinak. Studie je publikována v Sborník z Národní akademie ved.
Ackoli mnoho výzkumných podmínek se pokusilo zrídit infekci v bunkách získaných z iPSCs, tato studie je první, která tak ucinila. Navíc nová technika by mohla prípadne usnadnit "personalizovanou medicínu". Pri pouzití tkání získaných od léceného pacienta mohou lékari otestovat úcinnost ruzných léku a prizpusobit lécbu jednotlivému pacientovi.
Tato studie je spolecným úsilím mezi Sangeetou Bhatií, profesorem Johnem a Dorothy Wilsonem z oblasti zdravotnictví a technologie a elektrotechniky a informatiky na MIT; Charles Rice, profesor virologie u Rockefellera; a Stephen Duncan, profesor lidské a molekulární genetiky na lékarské fakulte ve Wisconsinu.
V roce 2011 Bhatia a Rice odhalily, ze pestováním jaterních bunek na speciálních destickách, které rídí jejich organizaci, mohou ovlivnovat bunky, které rostou mimo telo. Ackoli tyto bunky mohou být infikovány hepatitidou C, výzkumníci nemohou proaktivne prozkoumat úlohu genetické variability virových odpovedí, protoze bunky pocházejí z orgánu darovaných k transplantaci a predstavují pouze malou populaci.
Bhatia a Rice spolupracovali s Duncanem, který prokázal, ze muze premenit iPSC na játra podobné bunky, aby produkoval bunky s více genetickou variací.
Casto jsou tyto iPSC odebírány z bunek pokozky. Výzkumníci mohou obnovit tyto bunky do nezralého stavu - stejne jako embryonální kmenové bunky - které se mohou diferencovat na libovolný typ bunky tím, ze se v techto bunkách prepínají specifické geny. Bunky pak mohou být odkázány, jakmile se stanou pluripotentními, aby se staly jaterními bunkami tím, ze se prepnou na geny, které regulují vývoj jater.
V této studii MIT postdoc Robert Schwartz a postgraduální student Kartik Trehan nakazlila bunky játrovité s hepatitidou C. Vytvorily viry, které vyloucily protein produkující svetlo pokazdé, kdyz prosli zivotním cyklem, aby potvrdili, místo.
Primárním cílem týmu je získat bunky od jedincu, kterí meli neobvyklé reakce na infekci hepatitidou C a premenit je na játrové bunky, aby prozkoumali svou genetiku, aby zjistili, proc odpovedeli zpusobem, jakým delali.
Bhatia vysvetluje:

"Virus hepatitidy C zpusobuje u nekterých lidí neobvykle silnou infekci, zatímco jiní jsou velmi spokojeni s vycistením." Jeste není známo, proc tyto rozdíly existují.

Jedním z mozných duvodu mohou být genetické zmeny v expresi imunních molekul, jako je interleukin-28, coz je protein, u nehoz bylo prokázáno, ze hraje zásadní roli v odpovedi na infekci hepatitidou. Mezi dalsí potenciální faktory patrí bunecná náchylnost k tomu, ze viry mají kontrolu nad jejich replikacními mechanismy a dalsími bunecnými strukturami, stejne jako bunecné exprese povrchových proteinu, které dovolují virus proniknout do bunek.
Bhatia vysvetluje, ze jaterní bunky vytvorené v tomto vysetrení jsou podobné bunkám jaterních bunek "pozdního plodu". Tým v soucasné dobe pracuje na produkci zralých jaterních bunek.
Dlouhodobým cílem pro tým je individuální lécba osob s hepatitidou. Podle Bhatií si clovek dokáze predstavit získávání bunek od jedince, címz se iPSC preprogramuje do jaterních bunek a infikuje je stejným kmenem hepatitidy, jaké má jedinec. To by umoznilo lékarum testovat ruzné léky na bunkách, aby zjistili, které z nich jsou lepsí pri vymýcení infekce.
Napsal Grace Rattue