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科学家们正在开发帮助早产儿呼吸的方法

文章作者:www.cs-vaccine.com发布时间:2020-04-01浏览次数:554

辛辛那提 - 研究人员提出了一种可能的基于细胞的疗法来刺激脆弱的早产儿的肺部发育,这种早产儿患有一种称为支气管肺发育不良(BPD)的罕见疾病,可导致最严重的病例终身呼吸问题,甚至死亡。

辛辛那提儿童医院医疗中心的科学家在“美国呼吸与危重病医学杂志”上报道说,他们使用单细胞RNA测序研究了捐赠的新生儿肺的遗传特征。他们还对BPD小鼠模型进行了广泛的实验室测试,包括计算机辅助生物信息学分析。

这些测试提出了基于所谓的c-KIT内皮祖细胞开发细胞疗法的建议。这些细胞在胚胎和新生儿肺中很常见,有助于在肺泡中形成毛细血管和气囊,称为肺泡。但根据辛辛那提儿童围产期研究所的肺再生医学中心和首席研究员Vlad Kalinichenko博士的说法,肺部受损的早产儿通常依靠机械呼吸来进一步干预早期肺部发育。

“人类和小鼠新生儿肺组织的RNA测序显示,肺中的c-KIT内皮祖细胞需要c-KIT和FOXF1蛋白来刺激血管和气球的发育,”Kalinichenko说。 “细胞对高氧浓度损伤高度敏感,因此早产儿的机械氧辅助肺发育受到阻碍。我们的结果表明,使用来自供体的c-KIT阳性内皮细胞,或使用多能干细胞来产生它们,可能是治疗与肺泡和肺微血管损失有关的BPD或其他小儿肺部疾病的方法。“

Kalinichenko及其同事已经广泛研究了FOXF1基因在肺发育中的关键作用。研究人员还探讨了这样一个事实,即基因突变可能破坏FOXF1蛋白的功能,影响肺部发育或引起疾病。

临床前结果需要更多研究

该研究首次提出了用捐赠的c-KIT肺内皮祖细胞或使用多能干细胞产生的细胞治疗的可能性,所述多能干细胞可以是体内的任何细胞类型并且源自患者自身的细胞。该结论部分基于研究者通过使用c-KIT阳性内皮祖细胞来治疗已经暴露于超氧化物(高氧化)以模拟动物的BPD状态的新生小鼠的测试。他们发现从外周血中输注细胞增加了动物肺血管和气球的形成。

他表示,在Kalinichenko及其同事考虑为患者推荐细胞检测之前,需要对大型实验室动物(如大鼠和绵羊)进行广泛的临床前测试。未来的工作还将包括BPD动物模型中治疗和持续功效测试的进一步技术改进。它还包括开发用于从患者衍生的诱导多能干细胞产生c-KIT阳性内皮祖细胞的特异性细胞分化方案。

Kalinichenko估计,额外的临床前开发工作大约需要两到三年才能使该技术达到可以进行临床测试的水平。