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    1. Cell Stem Cell:重大进展!将人成熟的血binance手机app直接重编程为一类新的神经干binance手机app

    DOI: 10.1016/j.stem.2018.11.015.


    在一项新的研究中,来自德国癌症研究中心(DKFZ)和海德堡干binance手机app技术与实验医学研究所(HI-STEM)的研究人员首次成功地将人血binance手机app直接重新编程为一种以前未知的神经干binance手机app。这些诱导性干binance手机app类似于在中枢神经系统的早期胚胎发育期间形成的干binance手机app。它们能够在实验室中进行修饰和无限期地增殖,并且代表着一种用于再生疗法开发的候选对象。


    相关研究结果于2022-09-26在线发表在Cell Stem Cell期刊上,论文标题为“Identification of Embryonic Neural Plate Border Stem Cells and Their Generation by Direct Reprogramming from Adult Human Blood Cells”。论文通讯作者为Andreas Trumpp和Marc ChristianThier。


    多能性的胚胎干binance手机app能够无限制地增殖并产生所有可能的binance手机app类型。2006年,日本科学家Shinya Yamanaka认识到,这样的多能性干binance手机app也能够在实验室中由成熟的体binance手机app经重编程后产生。四种遗传因子足以让成熟的体binance手机app逆转正常的发育过程并产生所谓的与胚胎干binance手机app具有相同性质的诱导性多能干binance手机app(ipsbinance手机app)。Yamanaka因这一发现于2012年获得诺贝尔医学奖。


    Trumpp说,“这是干binance手机app研究的一个重大突破。这尤其适用于德国的研究,这是因为在那里,产生人胚胎干binance手机app是不允许的。干binance手机app在基础研究和开发旨在恢复患者病变组织的再生疗法中具有巨大的潜力。然而,这种重编程也存在着问题:比如,多能性干binance手机app能够形成称为畸胎瘤的生殖系肿瘤。”


    Trumpp团队首次成功地将成熟的人binance手机app重编程为一种特定类型的能够几乎无限增殖的诱导性神经干binance手机app,他们称之为诱导性神经板边界干binance手机app(induced neural plate border stem cell, iNBSC)。


    Thier解释道,“像Yamanaka那样,我们使用了4种遗传因子,不过使用了4种不同的遗传因子用于我们的重编程中。我们认为,我们的遗传因子将允许重编程到神经系统发育的早期阶段。”


    在过去,其他的研究团队也将结缔组织binance手机app重编程为成熟的神经binance手机app或神经前体binance手机app。然而,这些人工产生的神经binance手机app通常不能增殖,因此不能用于治疗目的。针对这个问题,Trumpp 解释道,“通常而言,这是不同binance手机app类型的异质混合物,它在生理条件下可能不存在于体内。”


    通过与来自奥地利因斯布鲁克大学的干binance手机app研究员Frank Edenhofer以及来自DKFZ和海德堡大学医院的神经科学家Hannah Monyer一起,Trumpp和他的团队如今成功地将皮肤和胰腺中的结缔组织binance手机app以及外周血binance手机app重编程为诱导性神经干binance手机app。


    Thier说,“这些binance手机app的起源对对所产生的干binance手机app的性质没有影响。”特别地,在没有侵入性干预的情况下利用患者的血液获得神经干binance手机app的可能性是在未来开发治疗性方法的一个决定性优势。


    值得注意的是,这些重编程binance手机app是同质binance手机app类型,类似于一种在神经系统的胚胎发育期间存在的干binance手机app。Thier说,“在早期胚胎大脑发育过程中,相应的干binance手机app存在于小鼠体内,也很可能存在于人体中。我们在这项研究中描述了哺乳动物胚胎中的一种新的神经干binance手机app类型。”


    这些iNBSC具有广泛的发育潜力。iNBSC具有增殖能力和多能性,能够朝两个方向进行发育。一方面,它们能够选择产生中枢神经系统中的成熟的神经binance手机app和神经胶质binance手机app的发育途径。另一方面,它们也能够发育成神经嵴binance手机app,这些神经嵴binance手机app产生不同的binance手机app类型,比如周围敏感性的神经元,颅骨的软骨binance手机app或骨binance手机app。


    因此,iNBSC成为为个体患者产生多种不同binance手机app类型的理想基础。Thier解释道,“这些binance手机app具有与供者相同的遗传物质,因此可能被免疫系统自我识别,并且不会遭受免疫排斥。”


    正如这些研究人员在他们的实验中所证实的那样,CRISPR/Cas9基因剪刀可用于修饰iNBSC或修复遗传缺陷。Trumpp说,“因此,它们对于基础研究和寻找新的活性物质和开发再生疗法(比如对患有神经系统疾病的患者而言)都很有意义。但是,在我们将它们用于患者身上之前,开展大量的研究工作仍然是有必要的。”



    2. PNAS:实锤!成年心脏并不存在心脏干binance手机app

    doi:10.1073/pnas.1805829115.



    近日,来自日本庆应大学医学院的科学家们开发出了一种新方法,其能在实验室促进脂肪组织衍生的干binance手机app产生人类血小板,相关研究结果刊登于国际杂志Blood上,该研究表明,人工制造的血小板最终或能有效减少患者对血小板捐献的依赖性,并帮助癌症和其它疾病患者的康复。


    血小板是机体血液中帮助凝血的一种关键组分,对于癌症患者或进行化疗的患者、感染、免疫紊乱以及血小板紊乱的患者而言,输血小板常常能够挽救其生命。


    每年全球大约有450万单位的血小板被输注,由于捐献的血小板的保质期不足一周时间,因此血小板的供应常常无法满足患者的需求,此外,由于供体的感染和受体出现的免疫反应,捐献的血小板常常也会带来潜在的安全风险。


    这项研究中,研究人员基于此前的研究结果通过研究证实,脂肪组织或能用来制造干binance手机app,从而只需要12天就能够产生正常功能的血小板;研究者Mastubara表示,脂肪组织衍生的干binance手机app或许就能够提供一种安全持久的血小板供应,从而满足受体患者不断变化的需求。


    研究人员最初试图从另外两类干binance手机app中衍生提取血小板,其中一类就是诱导多能干binance手机app;研究者指出,脂肪组织衍生的binance手机app能够产生巨核binance手机app和血小板尺寸大小的binance手机app,这些binance手机app在天然状态下能表达多种对血小板产生非常重要的基因。


    当研究者对诱导脂肪衍生的干binance手机app产生血小板的技术进行优化后,他们进行了一系列实验来检测是否这种人工制造的血小板的功能与天然的人类血小板功能类似,结果表明,这种在实验室中生长的血小板含有天然血小板表面的标志性蛋白,同时还含有促进凝血过程的特殊颗粒,随后研究者利用小鼠进行血凝模拟实验,结果表明,这些血小板的行为与供体捐赠的血小板非常像,其能够聚集形成凝块。


    最后研究者Matsubara表示,相比供体来源的血小板而言,尽管这种制造血小板的成本更高,但本文研究结果表明,通过一种简单的方法或许就能通过脂肪衍生的binance手机app来制造血小板。


    如今研究人员已经建立了一套有效的制造大量脂肪衍生血小板binance手机app的人工过程,下一步他们计划利用动物模型开展临床前试验,随后再进行人类机体的临床试验。



    8. 新型干binance手机app疗法有望彻底根治白血病

    DOI: 10.1126/scitranslmed.aat8410


    干binance手机app移植能有效治疗白血病,然而在很多情况下,来自供体的免疫binance手机app却会攻击受体患者机体的健康组织,从而产生致死性的后果,近日,一项刊登在国际杂志Science Translational Medicine上的研究报告中,来自苏黎世大学等机构的科学家们通过研究鉴别出了一种在该过程中扮演关键作用的特殊分子,阻断该分子的功能就能明显改善接受干binance手机app移植疗法患者的预后状况。


    干binance手机app疗法能为白血病或骨髓癌症患者完全康复带来希望,这一疗法需要去除患者因接受化疗或放疗所影响的binance手机app,随后利用健康供体机体中的血液干binance手机app来替代这些binance手机app,这些供体binance手机app能够产生新的血binance手机app,并攻击患者机体中的癌变binance手机app,从而抑制癌症的复发。


    危险的反应


    然而,这种疗法并不是没有风险,在30%-60%的病例中,来自供体的binance手机app常常会攻击受体机体的健康组织,尤其是肝脏、肠道组织及皮肤组织等;在大约一半受影响的患者中,诸如移植物抗宿主反应甚至会给患者带来致死性的后果,这也就是为何临床医生常常会采用抑制免疫系统功能的药物来抑制这些反应的原因了。


    这一疗法存在局限性或缺点,其同时还能够降低供体binance手机app对患者机体癌binance手机app的抗癌效应,因此目前研究人员急需通过研究理解如何在不降低移植binance手机app抗癌效应的前提下减少移植物的抗宿主反应。


    负责进行攻击的binance手机app因子


    这项研究中,研究人员通过联合研究发现,在移植物抗宿主病理学表现中,名为GM-CSF的binance手机app因子的产生具有决定性的作用,GM-CSF由一类特殊的白binance手机app产生,其能帮助抵御健康人群机体中的感染。


    文章中,研究者利用小鼠模型进行研究发现,在移植物抗宿主反应期间这些移植的binance手机app会产生大量的GM-CSF因子,如果给与小鼠机体注射了无法产生GM-CSF的供体binance手机app,那么小鼠就会免于致死性反应的产生,因此靶向作用这种binance手机app因子就能产生一种精准化、特异性的免疫抑制效应,这或许就有望阻断移植物抗宿主反应所造成的组织损伤。


    起初研究人员比较担心,中和GM-CSF因子会减少供体binance手机app的抗癌效应,然而后期深入研究后他们发现,实际情况或许并不是那样;研究者Sonia Tugues说道,实际的研究结果让我们非常惊讶,此前我们认为所有类型的免疫反应都是由相同的机制所介导的,如今我们发现了一种方法能从供体binance手机app中将想要的过程与不需要的过程相分离。


    将小鼠机体的研究结果转化到人类临床试验中


    随后研究者想通过研究阐明GM-CSF因子在人类机体中和小鼠机体中是否扮演着相同的关键角色,通过对来自患者机体中受移植物抗宿主反应的组织进行分析后,研究者发现的确如此,这些样本中GM-CSF的水平较高,当患者移植物抗宿主反应较强时,受影响组织中GM-CSF因子的水平也会相应升高。


    目前研究人员希望能够进行临床试验来检测是否阻断GM-CSF因子的功能就能抑制受体患者在干binance手机app移植后出现的移植物抗宿主反应;目前研究者已经联系了一家能开发阻断GM-CSF单克隆抗体的公司,研究者Becher表示,如果能够在阻断移植物抗宿主反应的同时能保留抗癌效应的话,这一过程或许就能成功改善患者的预后,并给患者带来较小的副作用,这种治疗性的策略或许有望帮助改善预后较差或面临致死性风险患者的健康状况。



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