تولید گیرنده های شبکیه ای قابل پیوند از یک رده رده سلول بنیادی پرتوان القایی انسانی تولید شده با GMP موجود
تاریخ انتشار: جمعه 22 آذر 1398
| امتیاز:
تخریب شبکیه اغلب منجر به از دست رفتن گیرنده های نوری حس کننده نور می شود که این امر منجر به از دست رفتن دائمی بینایی می شود. تولید گیرنده های نوری قابل پیوند شبکیه با استفاده از سلول های بنیادی پرتوان القایی(iPSCs) مشتق از سلول سوماتیک انسانی امید زیادی را برای درمان انواع بیماری های مخرب عصبی از طریق جایگزینی گیرنده های نوری طبیعی آسیب دیده یا مختل شده با گیرنده های سالم و دارای عملکرد ایجاد کرده اند. ایجاد روش های موثر برای تولید سلول های شبکیه از جمله گیرنده های نوری در شرایط از نظر شیمیایی مشخص با استفاده از رده های iPSC انسانی تولید شده تحت cGMP برای پیشرفت سلول درمانی ها و ورود آن ها به بالین حیاتی است. در این مطالعه ما از رده iPSC انسانی(NCL-1) تولید شده تحت شرایط cGMP از سلول های خونی بند ناف CD34+ استفاده کردیم. سلول ها با استفاده از یک پروتکل القای شبکیه مبتنی بر کوچک مولکول ها به سلول های شبکیه تمایز یافتند. ما نشان می دهیم که سلول های شبکیه از جمله گیرنده های نوری، سلول های اپی تلیالی رنگ دانه دار شبکیه و ارگانوئیدهای شبکیه شبه جام بینایی می توانند از رده NCL-1 iPSCs تولید شود. علاوه بر این، ما نشان می دهیم که بدنبال پیوند تحت شبکیه ای به چشم های موش میزبان ناقص از نظر ایمنی، سلول های شبکیه با موفقیت به درون لایه گیرنده های نوری تلفیق شدند و به گیرنده های نوری بالغ تبدیل شدند. این مطالعه شواهد قوی را ارائه می کند که گیرنده های نوری قابل پیوند می توانند از رده iPSC انسانی تولید شده تحت cGMP برای کاربردهای بالینی تولید شوند.
Stem Cells Transl Med. 2018 Feb;7(2):210-219. doi: 10.1002/sctm.17-0205. Epub 2017 Dec 21.
Generation of Transplantable Retinal Photoreceptors from a Current Good Manufacturing Practice-Manufactured Human Induced Pluripotent Stem Cell Line.
Zhu J1, Reynolds J1, Garcia T1, Cifuentes H1, Chew S1, Zeng X1,2, Lamba DA1.
Abstract
Retinal degeneration often results in the loss of light-sensing photoreceptors, which leads to permanent vision loss. Generating transplantable retinal photoreceptors using human somatic cell-derived induced pluripotent stem cells (iPSCs) holds promise to treat a variety of retinal degenerative diseases by replacing the damaged or dysfunctional native photoreceptors with healthy and functional ones. Establishment of effective methods to produce retinal cells including photoreceptors in chemically defined conditions using current Good Manufacturing Practice (cGMP)-manufactured human iPSC lines is critical for advancing cell replacement therapy to the clinic. In this study, we used a human iPSC line (NCL-1) derived under cGMP-compliant conditions from CD34+ cord blood cells. The cells were differentiated into retinal cells using a small molecule-based retinal induction protocol. We show that retinal cells including photoreceptors, retinal pigmented epithelial cells and optic cup-like retinal organoids can be generated from the NCL-1 iPSC line. Additionally, we show that following subretinal transplantation into immunodeficient host mouse eyes, retinal cells successfully integrated into the photoreceptor layer and developed into mature photoreceptors. This study provides strong evidence that transplantable photoreceptors can be generated from a cGMP-manufactured human iPSC line for clinical applications. Stem Cells Translational Medicine 2018;7:210-219.
PMID: 29266841