Von Shelby Rogers

Stanford's Institute for Stem Cell Biology and Regenerative Medicine

. „Fast jeder Patient, der ein Krankenhaus betritt, hinterlässt eine Blutprobe, und oft werden diese Proben eingefroren und für zukünftige Untersuchungen aufbewahrt. Diese Technik ist ein Durchbruch, der die Möglichkeit eröffnet, komplexe Krankheitsprozesse durch die Untersuchung einer großen Anzahl von Patienten kennenzulernen.“

Die Transformation geschah durch einen Prozess namens Transdifferenzierung. Er kann über 50.000 Neuronen aus einem einzigen Milliliter Blut, und es dauert ungefährdrei Wochen damit der Prozess abläuft. Diese Transdifferenzierung kann entweder mit frischen oder gefrorenen/gelagerten Blutproben erfolgen.

Wernig entwickelte 2010 die Transdifferenzierung, als er seinen Kollegen zeigte, wie man die Hautzellen einer Maus in Neuronen umwandelt. In diesen frühen Forschungsstadien induzierte Wernig die Zellen, pluripotent zu werden, ein Stadium, in dem Zellen zu fast jedem anderen Gewebetyp werden können.Wernig wollte zeigen, wie dieser Prozess auf den Menschen angewendet werden kann.Allerdings gab es einige Probleme bei der Erzeugung pluripotenter Zellen.„Die Generierung von induzierten pluripotenten Stammzellen aus einer großen Anzahl von Patienten ist teuer und mühsam. Außerdem ist die Gewinnung von Hautzellen ein invasives und schmerzhaftes Verfahren“, sagte Wernig. „Die Aussicht, iPS-Zellen von Hunderten von Patienten zu generieren, ist entmutigend und würde erfordernAutomatisierung des komplexen Umprogrammierungsprozesses.“WerbungWissenschaft

Neue künstliche Neuronen können schneller denken als Sie

Die Forscher stellten fest, dass es technisch machbar ist, Hautzellen direkt in Neuronen umzuwandeln. Dazu müssen jedoch zuerst biopsierte Hautzellen in einem Labor gezüchtet werden. Der zeitintensive Prozess erhöht die Wahrscheinlichkeit für genetische Mutationen, die im ursprünglichen Menschen der Zelle nicht gefunden wurdenDas Team brauchte einen effizienteren Weg, um diese Neuronen herzustellen.

Wernig verlagerte seinen Fokus auf

-- Immunzellen im Blut. T-Zellen schützen den menschlichen Körper, indem sie infizierte oder potenziell krebserregende Zellen abtöten. Sie sind im Grunde das komplette Gegenteil eines Neurons. Neuronen sind viel schlanker und in der Lage, elektrische Impulse zu leitenAber trotz einer umfangreichen Liste von Unterschieden gelang es Wernig und dem Team zu ihrer Überraschung, die Zellen mit Leichtigkeit zu transformieren.

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„Es ist schockierend, wie einfach es ist, T-Zellen in nur wenigen Tagen in funktionelle Neuronen umzuwandeln“, sagte Wernig.verwirrend.“

"Wir haben jetzt eine Möglichkeit, die neuronale Funktion von im Prinzip Hunderten von Menschen mit Schizophrenie und Autismus direkt zu untersuchen."Die durch den Prozess erzeugten Neuronen sind nicht genau wie menschliche Neuronen, mit denen wir geboren wurden. Diese Neuronen haben nicht die Fähigkeit, Synapsen zwischen ihnen zu bilden. Sie können jedoch die grundlegenden Funktionen eines Neurons erfolgreich ausführen, soDas ist genug für das Team, um den Prozess möglicherweise weiterzuentwickeln, um Themen wie Schizophrenie und autistische Tendenzen besser zu verstehen.„Wir haben jetzt eine Möglichkeit, die neuronale Funktion von im Prinzip Hunderten von Menschen mit Schizophrenie und Autismus direkt zu untersuchen“, sagte Wernigbehandeln sie. Jetzt können wir damit beginnen, so viele Fragen zu beantworten.“

Nachrichtenzentrum der Stanford University

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