Como uma pilha de haste se decide o que especializou a identidade para adotar - ou para remanescer simplesmente uma pilha de haste? Um estudo novo sugere que a vista convencional, que supõe que as pilhas "estão instruídas" para progredir ao longo do prescrito sinalizar pathways, é demasiado simplistic. Instead, suporta a idéia que as pilhas diferenciam com o comportamento coletivo de genes múltiplos em uma rede que conduza finalmente apenas a alguns endpoints - apenas enquanto um mármore em um hilltop pode viajar um número quase infinito de trajetos descendentes, only para chegar no mesmo vale.

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Quando exposta a um fator do crescimento, uma pilha de haste do sangue, representada por um mármore azul, cai em um estado novo de “attractor, ” descrito como um vale em uma paisagem, para transformar-se uma pilha de sangue vermelha. As influências diferentes, tais como fatores do differentiation, pilhas de haste da ligação da lata ao mesmo estado do attractor, mas cada pilha podem fazer exame de trajetos muito diferentes embora a paisagem para começar lá (apenas enquanto um mármore pôde fazer exame de um trajeto diferente cada vez que rola abaixo um monte).Crédito: Graham Paterson, Hospital Boston De Children’s

Os findings, publicados na introdução maio de 22 da natureza, dão um glimpse em como esse comportamento coletivo trabalha, e mostram que as populações da pilha mantêm um variability interno que a natureza possa aproveitarar para a mudança sob as circunstâncias direitas. Os findings ajudam também explicar porque o processo de diferenciar pilhas de haste em lineages específicos no laboratório foi altamente inefficient.

Conduzido por Sui Huang, por MD, por PhD, por um professor de associado visitando no programa vascular da biologia de Boston do hospital das crianças (agora também na faculdade da universidade de Calgary), e por Hannah Chang, um estudante de MD/PhD no programa vascular da biologia das crianças, os investigadores examinou como as pilhas de haste do sangue "se decidem" assentar bem nos progenitors brancos da pilha de sangue ou nos progenitors da pilha de sangue vermelha.

Começaram examinando populações de pilhas de haste seemingly idênticas do sangue, e encontraram que um marcador da pilha do "stemness," uma proteína chamada Sca-1, estava realmente atual em quantidades altamente variáveis da pilha à pilha - no fato, encontraram uma escala 1,000-fold. Se pôde pensar de que as pilhas Sca-1 baixas são simplesmente aquelas pilhas que se diferenciaram espontâneamente. Entretanto, quando Huang e Chang dividiram as pilhas que expressam o ponto baixo, os níveis médios e elevados de Sca-1 e cultivaram-no, cada descendente a população da pilha que recapitulated a mesma escala larga dos níveis Sca-1 sobre nove dias ou mais, não obstante que níveis começaram com.

"nós então pedimos, somos estas pilhas também biològica diferentes?" diz Huang, autor sênior do papel. "e girou-os para fora era dramàtica diferente no differentiation."

As esferas verdes representam pilhas de haste do sangue em um “basin” estável; na paisagem, onde remanescem pilhas de haste. Cada posição na paisagem que as esferas ocupam corresponde a um estado da expressão do gene e pode ser atribuída uma "energia." Um aumento na energia ou no movimento das esferas dentro da bacia realça a probabilidade de que uma esfera escapará da bacia, mas não a inclina para um fate particular (nestas pilhas do caso, as vermelhas ou as brancas de sangue). Somente uma mudança na paisagem induzida por um fator do differentiation pode derrubar o contrapeso para um outro estado estável, causando as pilhas de haste a “roll abaixo o valleys” e diferencie às pilhas de sangue vermelhas ou brancas.Crédito: Cortesia Sui Huang, MD, PhD, hospital Boston de Children’s e universidade de Calgary

Pilhas de haste do sangue com níveis baixos de Sca-1 diferenciado em progenitors da pilha de sangue vermelha sete vezes mais frequentemente do que a elevação das pilhas em Sca-1 quando exposto ao erythropoietin, um fator do crescimento que promova a produção da pilha de sangue vermelha. Inversamente, quando as pilhas de haste foram expostas ao fator colônia-estimulando do granulocyte-granulocyte-macrophage, que estimula a formação branca da pilha de sangue, aqueles que eram as mais elevados em Sca-1 eram os mais prováveis transformar-se pilhas brancas. Ainda, em ambas as experiências, todos os três grupos das pilhas retiveram características de pilhas de haste.

Huang e Chang olharam então as proteínas GATA1 e PU.1, os fatores da transcrição que favorecem normalmente o differentiation em pilhas de sangue vermelhas e brancas, respectivamente. As pilhas de haste do sangue que eram baixas em Sca-1 (e as mais prone para se transformar pilhas de sangue vermelhas) tiveram muito mais GATA1 do que a elevação e as pilhas medium-Sca-1. As pilhas de haste elevadas em Sca-1 (e menos prone para se transformar pilhas de sangue vermelhas) tiveram os níveis os mais elevados de PU.1.

Mas o mais importante, as diferenças em Sca-1, os níveis GATA1 e PU.1 através dos três grupos da pilha tornou-se o tempo excedente mais menos pronunciado, como o variability no propensity das pilhas se diferenciar, sugerindo que as diferenças são transientes.

Em uma etapa final, Huang e Chang usaram microarrays olhar o genome inteiro das pilhas. Outra vez, encontraram o variability tremendo dentro da população aparentemente uniforme da pilha: mais de 3.900 genes foram expressados diferencial ("on" girado ou "off") entre o ponto baixo e as pilhas high-Sca-1. E outra vez, este variability era dinâmico: as diferenças diminuíram sobre o tempo, com atividade do gene as pilhas em ponto baixo e em high-Sca-1 que transformam-se mais como aquela no grupo médio.

Junto, os findings fazem o caso que uma flutuação ou dar um ciclo lento da atividade do gene tendem a manter pilhas em um estado estável, ao também as aprontar para se diferenciar quando as circunstâncias são direitas.

"uniforme se as pilhas forem oficialmente genetically idênticas e pertencerem ao mesmo clone, os membros individuais dessa população são completamente diferentes em toda a hora dada," diz Huang. "este heterogeneity tem sido visto geralmente como o ruído aleatório da medida do `, ' e, mais recentemente, como o ruído da expressão do gene do `.' Mas gira para fora para ser muito importante, e é a base para o multipotency de pilhas de haste - sua abilidade de diferenciar-se em lineages múltiplos."

a "natureza criou uma maneira incredibly elegante e simples de criar o variability, e mantê-lo em um nível constante, permitindo pilhas de responder às mudanças em seu ambiente em uma maneira sistemática, controlada," adiciona Chang, primeiro autor no papel.

Praticamente falando, o trabalho sugere que os biólogos da pilha de haste podem necessitar mudar sua aproximação a diferenciar pilhas de haste no laboratório para aplicações therapeutic.

(A) A proteína da concentração Sca-1, um marcador de “stemness, ” varia extremamente em uma população de pilhas de haste, embora a concentração a mais comum está para o meio da escala. (B) Se a população de pilhas de haste estiver dividida em três níveis Sca-1 elevado dos grupos (ponto baixo, médio e), e aquelas pilhas estiverem permitidas se dividir e crescer, (C) cada grupo dos descendentes reproduzirá a escala original das concentrações Sca-1. Isto sugere que as populações de pilhas de haste, embora genetically idênticas, têm um variability innate que possa fornecer a base para o differentiation da haste-pilha. Este variability podia ser batido para aumentar a eficiência do differentiation da haste-pilha para finalidades therapeutic.Crédito: Graham Paterson, Hospital Boston De Children’s

"assim distante o processo foi altamente inefficient - os somente 10 a 50 por cento das pilhas respondem ao hormone ou o que quer que é dado para as fazer se diferenciar," Huang diz. "que é por causa do heterogeneity inerente das pilhas. Os povos têm encontrado cocktails mais e mais sofisticados do stimulator, mas nós poderíamos fazer o processo mais eficiente aproveitarando o heterogeneity e identificando as pilhas que já poised altamente para se diferenciar."

Chang tem feito já as experiências da continuação que mostram que o differentiation da pilha de haste pode ser feito dramàtica mais eficiente escolhendo a subpopulação direita de pilhas de haste e estimulando as prontamente, quando forem as mais apt se diferenciar. "eu não estou fazendo qualquer coisa complicado - apenas usando-se que natureza tem já," diz.

Mas os findings desafiam também biólogos mudar como pensam sobre processos biológicos. O trabalho suporta a idéia dos sistemas biológicos que movem-se para do "um estado estável attractor," um conceito pedido da física. Neste caso, as pilhas de haste do sangue tendem a remanescer pilhas de haste do sangue, contudo experimentam flutuações inerentes na atividade do gene e na produção da proteína que podem às vezes ser bastantes para derrubar o contrapeso e para fazer com que caiam em outros estados do attractor - a saber, progenitors vermelhos ou brancos da pilha de sangue. Os fatores específicos do crescimento podem derrubar o contrapeso, mas estes fatores são parte de uma paisagem total essa pilhas das guias para destinies diferentes. Uma vontade em declive indo do mármore termina eventualmente acima em um vale, mas de que o vale que caia em depende da forma da paisagem.

do "os fatores crescimento ou do differentiation aumentam meramente a probabilidade que uma pilha crescerá ou se diferenciará," dizem Donald Ingber, MD, PhD, um co-autor no papel que, com Huang, serviu como o mentor de Chang no projeto. da "o differentiation pilha é uma propriedade do ensemble, um comportamento coletivo, inerentes na arquitetura e no jogo do sistema de interações regulatory."

Um estudo precedente por Huang estabeleceu, para a primeira vez, que uma pilha dada pode exibir um teste padrão muito diferente da atividade do gene do seu vizinho, fazendo exame de um trajeto muito diferente com a paisagem, contudo termina acima no mesmo vale. E seus colegas expuseram pilhas do precursor a duas drogas completamente diferentes (DMSO e ácido retinoic) e monitoraram pròxima a expressão do gene das pilhas. Ambos os grupos das pilhas diferenciadas eventualmente para transformar-se neutrophils (um tipo da pilha de sangue branca), mas os trajetos que molecular fizeram exame e seus testes padrões da expressão do gene eram completamente diferentes até o dia sete, quando convergiram finalmente.

A analogia da paisagem e a "tomada de decisão coletiva" são conceitos estranhos aos biólogos, que têm tendem a focalizar nos únicos genes que agem em pathways lineares. Isto fêz o trabalho inicialmente difícil de publicar, anota Huang. "é duro para biólogos mover-se de pensar sobre únicos pathways para pensar sobre uma paisagem, que seja o manifestation matemático da totalidade de todos os pathways possíveis," ele diz. "um único pathway não é uma maneira boa compreender um processo inteiro. Nosso objetivo foi compreender a força dirigindo atrás dele."

O Dr. Richard Flavell (universidade de Yale) e colegas identifica a proteína do c-Cbl enquanto um repressor crítico do self-renewal hematopoietic da pilha de haste (HSC) na introdução abril de 1ö de G&D. além a estabelecer um papel chave para o ubiquitylation no desenvolvimento de HSC, este da proteína que encontra posits o c-Cbl como um alvo potencial na pesquisa na engenharia da pilha de haste as.well.as tratamentos cell-based do leukemia.

O Dr. Flavell descreve o trabalho como elucidating "uma dimensão da novela em nossa compreensão o self-renewal da haste cells.” de Hematopoietic;

Como todas as populações da pilha de haste, resposta de HSC em cima da divisão de pilha asymmetric para gerar duas pilhas diferentes da filha: uma pilha de haste futura, e uma outra pilha que se diferencie mais mais em um tipo mais especializado da pilha. Assim, um contrapeso é golpeado entre a produção de tipos novos da pilha e a renovação do pool da pilha de haste. Entretanto, os desequilíbrios entre o self-renewal de HSC e o differentiation podem conduzir aos malignancies hematologic como o leukemia.

O grupo do Dr. Flavell descobriu que o ligase do ubiquitin E3, c-Cbl, suprime o self-renewal de HSC. Os investigadores geraram os ratos transgenic deficient no c-Cbl, e demonstraram que estes ratos do c-Cbl-c-Cbl-mutant indicam um número aumentado de HSCs.

Conduza ao autor, Dr. Chozhavendan Rathinam, seja confiável que os findings de “our podem facilitar a expansão e a manipulação de pilhas de haste hematopoietic para a engenharia do tecido e a pilha de haste therapies.” baseado;

CAMBRIDGE, Massa. (abril 18, 2008) - uma equipe dos investigadores demonstrou aquela inteiramente madura, pilhas de B diferenciadas pode reprogrammed ao embryonic-haste-pilha-como o estado, sem o uso de um ovo de acordo com um estudo publicado na introdução abril de 18 da pilha.

Na pesquisa precedente, as pilhas pluripotent induzidas da haste (IPS) foram criadas dos fibroblasts, um tipo específico de pilhas da pele que podem se diferenciar em outros tipos de pilhas da pele. Porque não há nenhuma maneira dizer se os fibroblasts forem diferenciados inteiramente, as pilhas usadas em umas experiências mais adiantadas podem mais menos ter sido diferenciadas e conseqüentemente mais fácil de converter-se ao embryonic-haste-pilha-como o estado de pilhas do IPS.

As pilhas de B são as pilhas imunes que podem ligar aos antígenos específicos, tais como proteínas das bactérias, aos vírus ou aos microorganisms. Ao contrário dos fibroblasts, as pilhas de B maduras têm uma parte específica de seu DNA cortado como uma etapa final do maturation. "essa parte de DNA é cortada uma vez, não pode voltar," diz Jacob Hanna, primeiro autor no papel e em um companheiro postdoctoral no laboratório de Rudolf Jaenisch do membro de Whitehead. "verificando o genome dê-nos uma maneira certificar-se que as pilhas resultantes do IPS não eram das pilhas immature."

Hanna e seus colegas começaram a experiência gerando pilhas do IPS das pilhas de B immature. Similar ao processo usou-se criar pilhas do IPS das pilhas do fibroblast, Hanna reprogrammed com sucesso as pilhas de B immature em pilhas do IPS usando retroviruses transferir quatro genes (Oct4, Sox2, c-Myc e Klf4) no DNA das pilhas.

Entretanto, um fator adicional, CCAAT/enhancer-binding-protein -? (C/EBP?), era needed nudge as pilhas de B maduras a reprogrammed como pilhas do IPS.

Como pilhas do IPS de uns estudos mais adiantados do fibroblast, as pilhas do IPS das pilhas de B maduras e immature podiam ser usadas criar ratos. Os ratos crescidos das pilhas de B maduras reprogrammed faltavam a mesma parte de seu DNA que as pilhas de B maduras, demonstrando que Hanna e seus colegas reprogrammed com sucesso pilhas inteiramente diferenciadas.

Além a demonstrar a potência de reprogramming, este trabalho oferece a promessa de modelos novos poderosos do rato para doenças autoimmune tais como o sclerosis múltiplo e o tipo 1 diabetes, em que o corpo ataca determinados tipos de suas próprias pilhas. Para o exemplo, as pilhas maduras de B ou de T específicas para as pilhas do nervo chamadas glia poderiam reprogrammed às pilhas do IPS e então ser usadas criar ratos com um sistema imune inteiro que fosse aprontado para atacar somente as pilhas do glia, criando desse modo um modelo do rato para estudar o sclerosis múltiplo.

Eventualmente, os investigadores poderão estudar doenças seguindo um processo similar com as pilhas humanas, predizem Jaenisch, que é também um professor da biologia em Instituto de Tecnología de Massachusetts. "no princípio, este permitirá que você transfira uma doença humana genetic complexa em um prato de petri, e estudam-no," diz. "que poderia ser a primeira etapa para analisar a doença e para definir uma terapia."

Referência:

Pilha, Abril 18, 2008 134(2). reprogramming de “Direct de lymphocytes maduros terminal diferenciados de B a pluripotency”

Jacob Hanna (1), Styliani Markoulaki (1), Patrick Schorderet (1), Beard De Caroline (1), Bryce W. Carey (1), Marius Wernig (1), Menno P. Creyghton (1), Eveline J. Steine (1), (1), John P. Cassady (1), Christopher J. Lengner (1), Jessica A. Dausman (1), Rudolf Jaenisch (1.2)

1. Instituto para a pesquisa biomedical, Cambridge de Whitehead, miliampère 02142 EUA

2. Departamento da biologia, MIT, Cambridge, miliampère 02142 EUA

Uma equipe dos investigadores na escola de Yale da medicina identificou, pilhas de haste ovarian caracteriza e cloned do cancer e mostrou que estas pilhas de haste podem ser a fonte da sua resistência do cancer do retorno ovarian e ao chemotherapy.

"estes resultados trazem-nos mais perto de mais eficaz e tratamento alvejado para o cancer ovarian epithelial, um dos formulários os mais letais do cancer," disse a ANSR de Gil, o M.D., o professor de associado no departamento do obstetrics, o Gynecology & ciências reproductive na escola de Yale da medicina.

A ANSR apresentou seus findings recentemente na reunião anual da associação americana para a reunião da pesquisa de cancer (AACR) em San Diego, Califórnia.

Os tumors cancerous são compostos das pilhas que são cancerous e non-non-cancerous. Dentro das pilhas cancerous, há um subclass mais adicional consultado como às pilhas de haste do cancer, que podem replicate indefinidamente.

"os modalities atuais do chemotherapy eliminam o volume das pilhas do tumor, mas não podem eliminar um núcleo destas pilhas de haste do cancer que têm uma capacidade elevada para a renovação," disseram a ANSR, que é também um membro do centro do cancer de Yale. a "identificação destas pilhas, como nós fizemos aqui, é a primeira etapa no desenvolvimento de modalities therapeutic."

A ANSR e os colegas isolaram pilhas de 80 amostras humanas de tumors fluidos ou contínuos peritoneal. As pilhas de haste do cancer que foram identificadas eram positivas para marcadores tradicionais da pilha de haste do cancer including CD44 e MyD88. Estas pilhas mostraram também uma capacidade elevada para o reparo e o self-renewal.

As pilhas isoladas deram forma a tumors 100 por cento do tempo. Dentro daqueles tumors, 10 por cento das pilhas eram positivos para o marcador CD44 da pilha de haste do cancer, quando 90 por cento eram o negativo CD44.

A ANSR e sua equipe podiam isolar e clone as pilhas de haste ovarian do cancer. Encontraram que estas pilhas eram altamente resistentes ao chemotherapy convencional quando as pilhas de haste non-cancer responderam ao tratamento. "isolar e cloning estas pilhas conduzirão ao desenvolvimento de tratamentos novos ao alvo e para eliminar as pilhas de haste do cancer e para impedir esperançosamente o retorno," disse a ANSR.

Os benefícios celulares novos das terapias vieram iluminar-se em conseqüência da imagem latente poderosa do ANIMAL DE ESTIMAÇÃO e do SPECT em um estudo recente relatado na introdução de abril do jornal da medicina nuclear. Os investigadores em Germany podiam observar a ação do reparo das pilhas circulando do progenitor (CPCs), pilhas sangue-derivadas immature capazes de tornar-se pilhas de haste do adulto, porque preservaram com sucesso o tecido saudável do coração e corrigiram o desequilíbrio do fluxo do sangue dentro do coração.

Vinte e seis pacientes fizeram exame da parte no estudo randomized, placebo-controlado e dobro-cegado. Depois do recanalization de arteries coronary obstruídos (reabrir ou a formação cirúrgica de trajetos novos para o fluxo do sangue), um grupo recebeu um infusion de pilhas do progenitor. O ANIMAL DE ESTIMAÇÃO de FDG e 99mTc-tetrofosmine-SPECT foram usados então às mudanças relativas da imagem no perfusion myocardial (o sangue corre através da parte média e a mais grossa do coração) e no metabolism do glucose.

Os resultados foram comparados com um grupo de controle que se submetesse ao recanalization mas não receberam CPCs. No grupo de CPC, o normalization do metabolism do glucose e o fluxo coronary do sangue foram vistos em quase 50 por cento dos segmentos reparados do artery.

“PET e SPECT são as únicas técnicas capazes de validar as mudanças que metabolic nós necessitamos observar no coração uma vez que nós tínhamos administrado as pilhas do progenitor, ” Kai dito Kendziorra, M.D., um specialist na medicina nuclear na universidade de Leipzig em Leipzig, Germany. os resultados de “The mostrados por estes modalities da imagem latente fornecem a evidência necessitada expandir o uso de CPC treatment.”

Uma pesquisa mais adiantada mostrou que quando as pilhas de um progenitor de patient’s são ativadas por fatores do crescimento, o resultado é a divisão de pilha aumentada, que é vital ao processo do reparo do tecido. Neste estudo, as pilhas do progenitor desenvolvidas do sangue circulando são encontradas também para ser capazes de reparar o tecido viable-viable-myocardial dysfunctional-yet-ainda, uma circunstância consultada como a “hibernating myocardium.”

Kendziorra disse que acredita que além a ajudar no tratamento de monitoração e guiando de pacientes do coração, as varreduras do ANIMAL DE ESTIMAÇÃO podem também ser úteis em selecionar aqueles que lucrariam mais com a administração de CPC.

a deteção de “Early de hibernating o tecido myocardial através dos modalities noninvasive da imagem latente tais como o ANIMAL DE ESTIMAÇÃO e o SPECT ajudar-nos-á avaliar um fluxo myocardial do metabolism e do sangue de patient’s, ” disse. o recanalization coronary adiantado de “Subsequent e a administração de CPC podem conduzir ao normalization tratamento-específico e reduzir o risco do excesso cardiac um periods.” mais longo dos eventos;

décadas de “For, a imagem latente nuclear da medicina contribuiu a avaliação funcional à definição anatômica da presença ou da ausência da doença, ” Alexander dito J. McEwan, M.D., presidente de SNM. a imagem latente molecular de “Today está na maneira ao paciente revolutionizing cuidado- pela informação integrando sobre a posição, a estrutura, a função e biologia-conduzir a um pacote de ferramentas non-invasive da imagem latente com potencial enorme para melhorar o cuidado paciente e o outcomes.”

Co-autores de “Effect de pilhas do progenitor no perfusion e no metabolism myocardial nos pacientes após Recanalizatoin de um Artery” coronary crônica occluded; inclua Henryk Barthel, Osama Sabri e Regine Kluge, departamento da medicina nuclear; Sandra Erbs e Gerhard Schuler, coração Leipzig center gmbH; e franqueie Emmrich, instituto do immunology e da medicina clínicos do transfusion, tudo com a universidade de Leipzig, Leipzig, Germany; e Rainer Hambrecht, departamento da medicina nuclear, da universidade de Leipzig, do Leipzig, do Germany e do coração Brema center, Brema, Germany.

CHICAGO - os neurônios que grafted no cérebro de um paciente com doença de Parkinson quatorze anos há desenvolveram o pathology do corpo de Lewy, o pathology definindo para a doença, de acordo com a pesquisa por Jeffrey H. Kordower, PhD, e assocíam-no e publicaram-no na introdução abril de 6 da medicina da natureza.

Estes findings sugerem que a doença de Parkinson é um processo ongoing que possa afetar as pilhas grafted no cérebro na mesma maneira que a doença afeta os neurônios do dopamine do anfitrião no negro do substantia do cérebro, de acordo com Kordower, que é o autor da ligação do estudo e um neuroscientist no centro médico da universidade das arremetidas.

"estes findings dão-nos um pouco de pausa para o valor da estratégia da recolocação da pilha para a doença de Parkinson," disse Kordower. "nós necessitamos ainda investigar vigorosa esta aproximação entre o armamento cheio de terapias da doença de Parkinson cirúrgico-entregado. Quando não estiver desobstruída a nós se o mesmo fate befall grafts da pilha de haste, a geração seguinte de procedimentos da recolocação da pilha, este estudo sugere que as pilhas grafted podem ser afetadas pelo processo da doença."

O estudo collaborative da pesquisa descrito no artigo envolve arremetidas, escola do Mt. Sinai da medicina, New York, e a universidade de Florida sul, Tampa, nele, indivíduos com os transplants fetal recebidos doença da pilha de Parkinson para inverter a perda no cérebro do dopamine striatal.

O indivíduo descrito neste artigo era uma mulher com um history 22-year da doença de Parkinson que se submetesse ao transplantation em 1993. Depois que o transplantation ela experimentou melhorias em sintomas da doença como medidos pela escala de avaliação unified da doença de Parkinson (UPDRS) e por doses substancialmente mais baixos requeridos de medications antiparkinsonian. Suas contagens de UPDRS remanesceram into1997 melhorados, mas por 2004, experimentou worsening progressivo de sintomas da doença de Parkinson. Morreu em 2007 e seu cérebro e aquele outros de dois pacientes no estudo detalhada foram processados e analisados. Teve a sobrevivência a mais longa depois que o transplantation que tinha sido relatado à data entre participants deste estudo.

Os estudos double-blind, sham-controlados que seguiram não estabeleceram o benefício clínico embora a melhoria significativa fosse observada em uma subpopulação dos pacientes. Os estudos pós-morte dos indivíduos nestes estudos mostraram uma sobrevivência robust dos neurônios grafted, sugerindo que as pilhas não estiveram afetadas pela doença de Parkinson como Kordower explica "porque o pathology da doença de Parkinson progride sobre décadas, nós pensa de que os indivíduos não viveram o suficiente para que o pathology da doença do Parkinson se torne nas pilhas grafted."

Os cientistas têm debatido por muito tempo se resultados da doença de Parkinson de um insulto ou de um evento agudo, ou se é um processo pathological ongoing que continue a afetar os neurônios saudáveis, de acordo com Kordower. Esta pesquisa indica que os mecanismos e as moléculas responsáveis para iniciar o processo degenerative estão ainda atuais em um estágio atrasado e são capazes de afetar os neurônios grafted. Além, os processos que destroem os neurônios do dopamine não são restringidos ao midbrain.

"os findings sugerem também que pode haver qualquer um um o fator pathogenic no cérebro que afeta o dopamine produzindo os neurônios ou um processo pathological que pudesse espalhar de um sistema celular a outro," disse Kordower. "estes findings têm implicações impressionantes para compreender o que causa o paládio e o potencial para que as estratégias da recolocação da pilha invertam os sintomas do motor."

O estudo está disponível em linha em http:/www.nature.com/naturemedicine

Os investigadores da pilha de haste de UCLA usaram uma técnica de alta resolução examinar o genome, ou totalizam o índice do DNA, de um par de linhas embryonic humanas da pilha de haste e encontraram que quando ambas as linhas poderiam dar forma aos neurônios, as linhas tiveram diferenças nos números de determinados genes que poderiam controlar coisas como traços e o susceptibility individuais da doença. A técnica usada estudar o genome, que contem todos os genes em 46 chromosomes, é chamada a disposição CGH. O uso de umas técnicas mais elevadas da definição, tais como a disposição CGH e, logo, o genome inteiro que arranja em seqüência, realçará a abilidade dos investigadores de examinar linhas da pilha de haste para determinar quais são os mais melhores - menos provável resultar nas doenças e nos outros problemas - se usar em criar terapias para o uso nos seres humanos.

A disposição CGH forneceu muito mais melhor um olhar no índice do gene nos chromosomes de pilhas de haste embryonic humanas, com uma definição aproximadamente 100 métodos clínicos mais melhor do que padrão das épocas. Os specialists clínicos geram geralmente um karyotype para examinar os chromosomes de pilhas de cancer ou para o amniocentesis no diagnóstico prenatal, que tem uma definição muito mais baixa do que a disposição CGH, disseram Michael Teitell, um investigador com o Eli e centro largo de Edythe da pesquisa regenerativa da pilha da medicina e de haste e do autor sênior do estudo. Os defeitos pequenos que poderiam resultar em problemas grandes mais tarde sobre poderiam ser faltados usando karyotyping para pilhas de haste.

"bàsicamente, este estudo mostra que a composição genetic de linhas embryonic humanas individuais da pilha de haste é original nos números das cópias de determinados genes que podem controlar traços e coisas como o susceptibility da doença," disse Teitell, que é também um professor de associado do pathology e da medicina do laboratório e um investigador no centro detalhado do cancer de UCLA's Jonsson. "assim, na pilha de haste escolhendo alinha para usar-se para aplicações therapeutic, você quer saber sobre estas diferenças assim que você não escolhe uma linha provavelmente para causar problemas para um paciente que recebe estas pilhas."

O estudo aparece março no 27, edição 2008 expressa das pilhas de haste do jornal.

As diferenças entre seqüências individuais do DNA fornecem a base para o variability genetic humano. Os formulários da variação incluem únicas alterações baixas, duplicações ou apagamentos dos genes ou os jogos dos genes, e translocations do par do DNA, um rearranjo chromosomal em que um segmento do material genetic de um chromosome se torna ligado heritably a um outro chromosome. Estas mudanças podem ser benignas, mas podem também promover doenças tais como determinados cancers, ou conferencia o risco aumentado a outras doenças, tais como a infecção de HIV ou determinados tipos de ailments do kidney.

Neste estudo, Teitell e sua equipe procuraram determinar os variants do número da cópia (CNVs), ou as diferenças nos números de determinados genes, em duas linhas embryonic da pilha de haste. Os CNVs fornecem uma impressão digital genetic original para cada linha, que pode também indicar o relatedness entre todas as duas linhas da pilha de haste. Teitell usou as linhas embryonic da pilha de haste que fizeram tipos diferentes dos neurônios e os estudaram com disposição CGH para a comparação. Sua equipe encontrou diferenças de CNV entre as duas linhas ao menos em sete posições diferentes do chromosome abaixo do nível da deteção usando estudos padrão do karyotype. Tais diferenças podiam impactar a utilidade therapeutic das linhas e podiam ter implicações no desenvolvimento da doença. Mais estudos serão requeridos determinar o efeito de CNVs específico na função controlando da pilha de haste e susceptibility da doença, disse.

"em estudar a pilha de haste embryonic alinha no futuro, se nós encontrarmos diferenças nas regiões do genome que nós sabemos estamos associados com os determinadas traços ou doenças indesejáveis, nós escolheria de encontro a usar tais pilhas de haste, desde que umas linhas alternativas mais seguras estão disponíveis," Teitell dito.

Os estudos genome-largos grandes da associação estão underway em uma variedade das doenças para determinar que abnormalities genetic puderam estar no jogo. Quando os genes genetic da impressão digital ou predisposing para uma determinada doença são descobertos, poderia ser usada como a informação chave em linhas embryonic da pilha de haste da seleção.