Terapi sel induk membalikkan kerusakan stroke pada tikus, regenerasi neuron dan pemulihan gerakan.

Temuan ini membawa para ilmuwan lebih dekat ke perawatan manusia yang suatu hari nanti dapat mengubah pemulihan setelah cedera otak.

Terobosan dalam pemulihan stroke dengan sel induk

Satu dari empat orang dewasa menderita stroke dalam hidup mereka, meninggalkan sekitar setengah dari mereka dengan kerusakan residual seperti kelumpuhan atau gangguan bicara karena perdarahan internal atau kurangnya pasokan oksigen membunuh sel -sel otak secara ireversibel. Saat ini tidak ada terapi untuk memperbaiki kerusakan semacam ini. “Itulah mengapa sangat penting untuk mengejar pendekatan terapeutik baru terhadap potensi regenerasi otak setelah penyakit atau kecelakaan,” kata Christian Tackenberg, kepala ilmiah divisi dalam kelompok neurodegenerasi di University of Zurich (UZH) Institute for Regenerative Medicine.

Sel induk saraf memiliki potensi untuk meregenerasi jaringan otak, seperti yang dipimpin oleh tim oleh Tackenberg dan peneliti postdoctoral Rebecca Weber sekarang telah ditunjukkan dalam dua penelitian yang dilakukan bekerja sama dengan kelompok yang dipimpin oleh Ruslan Rust dari University of Southern California. “Temuan kami menunjukkan bahwa sel induk saraf tidak hanya membentuk neuron baru, tetapi juga menginduksi proses regenerasi lainnya,” kata Tackenberg.

Neuron baru dari sel induk manusia

Studi -studi ini menggunakan sel induk saraf manusia, dari mana berbagai jenis sel dari sistem saraf dapat terbentuk. Sel -sel induk berasal dari sel induk pluripoten yang diinduksi, yang pada gilirannya dapat diproduksi dari sel somatik manusia normal. Untuk penyelidikan mereka, para peneliti menginduksi stroke permanen pada tikus, karakteristik yang sangat mirip dengan manifestasi stroke pada manusia. Hewan -hewan dimodifikasi secara genetik sehingga mereka tidak akan menolak sel induk manusia.

Satu minggu setelah induksi stroke, tim peneliti mentransplantasikan sel induk saraf ke daerah otak yang terluka dan mengamati perkembangan selanjutnya menggunakan berbagai metode pencitraan dan biokimia. “Kami menemukan bahwa sel -sel induk bertahan selama periode analisis penuh lima minggu dan bahwa sebagian besar dari mereka berubah menjadi neuron, yang sebenarnya bahkan berkomunikasi dengan sel -sel otak yang sudah ada,” kata Tackenberg.

Regenerasi otak di luar neuron

Para peneliti juga menemukan penanda regenerasi lain: pembentukan pembuluh darah baru, pelemahan proses respons inflamasi, dan peningkatan integritas penghalang darah-otak. “Analisis kami jauh melampaui ruang lingkup penelitian lain, yang berfokus pada efek langsung setelah transplantasi,” Tackenberg menjelaskan. Untungnya, transplantasi sel induk pada tikus juga terbalik gangguan motor yang disebabkan oleh stroke. Bukti itu sebagian disampaikan oleh analisis gaya berjalan tikus yang dibantu AI.

Aplikasi klinis bergerak lebih dekat ke kenyataan

Ketika dia merancang studi, Tackenberg sudah memiliki pandangan pada aplikasi klinis pada manusia. Itu sebabnya, misalnya, sel induk diproduksi tanpa menggunakan reagen yang berasal dari hewan. Tim peneliti yang berbasis di Zurich mengembangkan protokol yang ditentukan untuk tujuan itu dalam kolaborasi dengan Pusat Penelitian dan Aplikasi Sel IPS (CIRA) di Universitas Kyoto. Ini penting untuk aplikasi terapi potensial pada manusia. Wawasan baru lainnya yang ditemukan adalah bahwa transplantasi sel induk bekerja lebih baik ketika dilakukan tidak segera setelah stroke tetapi seminggu kemudian, karena studi kedua diverifikasi. Dalam pengaturan klinis, jendela waktu itu bisa sangat memfasilitasi persiapan dan implementasi terapi.

Tantangan, langkah -langkah keamanan, dan pandangan masa depan

Terlepas dari hasil penelitian yang menggembirakan, Tackenberg memperingatkan bahwa masih ada pekerjaan yang harus dilakukan. “Kita perlu meminimalkan risiko dan menyederhanakan aplikasi potensial pada manusia,” katanya. Kelompok Tackenberg, sekali lagi bekerja sama dengan Ruslan Rust, saat ini sedang mengerjakan semacam sistem sakelar keselamatan yang mencegah pertumbuhan sel induk yang tidak terkendali di otak. Pengiriman sel induk melalui injeksi endovaskular, yang akan jauh lebih praktis daripada cangkok otak, juga sedang dikembangkan. Uji klinis awal menggunakan sel induk induksi untuk mengobati penyakit Parkinson pada manusia sudah berlangsung di Jepang, lapor Tackenberg. “Stroke bisa menjadi salah satu penyakit berikutnya yang menjadi kemungkinan uji klinis.”

Referensi: “Xenografts saraf berkontribusi pada pemulihan jangka panjang dalam stroke melalui crosstalk-host molekul” oleh Rebecca Z. Weber, Beatriz Achón Buil, Nora H. Rentsch, Patrick Perron, Stefanie Halliday, Allison Bosworth, Mingzi Zhang, Kassandra Kislay, Chisler, CHANLION J. Meier, Siri L. Peter, Melanie Generali, Shuo Lin, Markus A. Rüegg, Roger M. Nitsch, Christian Tackenberg dan Ruslan Rust, 16 September 2025, Komunikasi Alam.
Dua: 10.1038/S41467-025-63725-3

Jangan pernah melewatkan terobosan: Bergabunglah dengan buletin ScitechDaily.
Ikuti kami di google, temukan, dan berita.

Ilmuwan tanaman menemukan regulator sel induk tersembunyi terkait dengan pertumbuhan dan ukuran tanaman. Terobosan mereka dapat mengubah cara kita menanam makanan, bahan bakar, dan panen yang tangguh.

Sel induk tanaman memainkan peran penting dalam memproduksi makanan dunia, pakan ternak, dan bahan bakar terbarukan. Mereka adalah dasar pertumbuhan tanaman, namun banyak aspek tentang cara kerja mereka tetap menjadi misteri. Studi sebelumnya telah berjuang untuk mengidentifikasi beberapa gen kunci yang mengatur aktivitas sel induk.

Memetakan regulator pertumbuhan genetik

Untuk pertama kalinya, para peneliti di Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL) telah memetakan dua regulator sel induk yang terkenal di ribuan sel pemotretan jagung dan Arabidopsis individu. Dalam prosesnya, mereka juga menemukan regulator yang sebelumnya tidak diketahui di kedua pabrik dan menghubungkan beberapa dari mereka dengan perbedaan ukuran dalam jagung. Teknik yang mereka kembangkan untuk memulihkan sel induk langka dapat diterapkan secara luas di banyak tanaman jenis.

Profesor CSHL David Jackson menjelaskan: “Idealnya, kami ingin tahu bagaimana membuat sel induk. Ini akan memungkinkan kami untuk meregenerasi tanaman lebih baik. Ini akan memungkinkan kami untuk memahami keragaman tanaman. Satu hal yang orang sangat bersemangat adalah membiakkan tanaman baru yang lebih tangguh atau lebih produktif. Kami belum memiliki daftar lengkap regulator – gene yang perlu dilakukan.

Tim Jackson mulai dengan menyelidiki dua regulator yang dipelajari secara luas, Clavata3 Dan Wuschel. Untuk mengakses sel induk, mantan peneliti postdoctoral Xiaosa Xu dengan hati -hati menghilangkan bagian kecil dari jagung dan tunas Arabidopsis. Para peneliti kemudian beralih ke perangkat “mikrofluida” untuk memisahkan sel satu per satu, mengubahnya RNA ke dalam DNAdan pasang tag yang menunjukkan identitas setiap sel.

Membangun Atlas Ekspresi Gen untuk Semua

Prosesnya, yang disebut sekuensing RNA sel tunggal, memungkinkan para peneliti untuk melihat bagaimana gen diekspresikan dalam ribuan sel sekaligus. “Hal yang hebat adalah Anda memiliki atlas ekspresi gen ini,” kata Jackson. “Ketika kami mempublikasikannya, seluruh komunitas dapat menggunakannya. Orang lain yang tertarik pada sel induk jagung atau Arabidopsis tidak perlu mengulangi percobaan. Mereka akan dapat menggunakan data kami.”

Sequencing RNA sel tunggal memungkinkan tim untuk memulihkan sekitar 5.000 Clavata3 dan 1.000 Wuschel-Kelopsi sel. Selanjutnya, mereka mengidentifikasi ratusan gen yang secara istimewa diekspresikan dalam sel induk jagung dan Arabidopsis, menunjukkan bahwa mereka mungkin penting secara evolusioner di banyak spesies tanaman. Dari sana, mereka dapat menghubungkan regulator sel induk tertentu dengan produktivitas di jagung. Tautan semacam itu suatu hari nanti dapat membantu peternak memilih strain spesifik untuk makanan, pakan ternak, atau produksi bahan bakar.

Landasan untuk Masa Depan Pertanian

“Ini adalah pengetahuan dasar yang dapat memandu penelitian untuk dekade berikutnya,” kata Jackson. “Ini dapat digunakan tidak hanya oleh ahli biologi perkembangan, tetapi ahli fisiologi, yang berpikir tentang bagaimana telinga jagung tumbuh dan bagaimana meningkatkan produktivitas, dan kemudian peternak.”

Referensi: “Pembuatan profil sel tunggal berskala besar dari sel induk mengidentifikasi regulator pengembangan pucuk dan variasi sifat menghasilkan” oleh Xiaosa Xu, Michael Passalacqua, Brian Rice, Edgar Demesa-Arevalo, Mikiko Kojima, Yumiko Takebayashi, Xingyao Yuo, Benjiao, Yuai, Yuai, Yumiko, Yumiko, Yumiko, Yumiko, Yumiko, Yumiko, Yumiko, Yumiko, Yumiko, Yumiko, yumiko, Sakakibara, Jesse Gillis dan David Jackson, 26 Agustus 2025, Sel perkembangan.
Dua: 10.1016/j.devcel.2025.07.024

Jangan pernah melewatkan terobosan: Bergabunglah dengan buletin ScitechDaily.

Perbatasan transplantasi sel induk berikutnya mungkin melibatkan mata. Dalam penelitian hari ini, para ilmuwan melaporkan bahwa terapi eksperimental telah membantu orang -orang dengan cedera yang tidak dapat diobati pada kornea mereka.

Para peneliti di Mass Eye and Ear memimpin penelitian, uji klinis fase I/II dari 14 pasien. Dalam kebanyakan kasus, terapi – transplantasi sel induk dari mata sehat orang tersebut – muncul untuk memulihkan permukaan kornea orang yang rusak parah, sering kali meningkatkan penglihatan mereka juga. Temuan ini dapat menyebabkan perawatan baru untuk cedera mata yang tidak menanggapi opsi konvensional, kata para peneliti.

Kornea adalah lapisan paling depan transparan mata yang melindunginya dan membantu kita melihat dengan jelas dengan memfokuskan cahaya pada retina. Ketika kornea orang terluka karena cedera atau infeksi serius, dokter biasanya dapat mengobatinya dengan mentransplantasikan jaringan kornea yang sehat dari donor, juga dikenal sebagai cangkok kornea.

Tetapi kadang -kadang, cedera sangat luas sehingga menghabiskan pasokan sel epitel limbal yang besar namun terbatas – sel induk yang mengisi kembali sel -sel di permukaan kornea. Penipisan ini disebut defisiensi sel induk limbal dan membuat orang dengan permukaan kornea yang rusak secara permanen, yang berarti bahwa cangkok kornea yang khas tidak dapat menjadi perlakuan yang langgeng (tanpa sel induk, kornea yang disumbangkan pada akhirnya akan memburuk).

“Ketika orang memiliki kekurangan sel induk kornea, yang merupakan kondisi yang sangat menghancurkan, mereka dapat memiliki kornea yang benar -benar putih dan tidak ada penglihatan. Dan ada banyak rasa sakit dan ketidaknyamanan. Benar -benar tidak ada cara yang baik untuk mengobati itu, ”peneliti studi utama Ula Jurkunas, Associate Director of the Kornea Layanan di Mass Eye and Ear, memberi tahu Gizmodo.

Berbagai tim peneliti telah bekerja selama bertahun -tahun untuk menyelesaikan kasus -kasus sulit ini, dan Jurkunas dan timnya di Mass Eye and Ear sekarang percaya mereka telah membuat langkah besar ke depan dalam melakukannya. Mereka telah mengembangkan teknik untuk mengumpulkan dengan aman dan kemudian menumbuhkan sel induk sehat dari kornea yang tidak terluka seseorang. Sel -sel ini, yang disebut sel epitel limbal autologous yang dibudidayakan (CALEC), dirakit menjadi cangkok jaringan seluler, yang kemudian ditransplantasikan ke kornea yang terluka orang tersebut.

Pekerjaan tim sebelumnya pada empat pasien telah menemukan bahwa cangkok Calec bisa aman dan efektif, setidaknya dalam jangka pendek. Dalam penelitian barunya, yang diterbitkan Selasa di Nature Communications, tim mengumpulkan data dari 14 pasien hingga 18 bulan setelah prosedur mereka.

Secara keseluruhan, 92% pasien menunjukkan setidaknya respons parsial terhadap Calec satu setengah tahun kemudian, dengan 77% mengalami pemulihan lengkap permukaan kornea mereka (tiga pasien juga menerima cangkok kedua, dengan satu mencapai respons lengkap sesudahnya). Semua pasien mengalami setidaknya beberapa peningkatan ketajaman visual mereka juga. Dan transplantasi tampaknya ditoleransi dengan aman, tanpa kejadian buruk yang dilaporkan serius yang terkait dengan prosedur (satu orang memang mengalami infeksi bakteri beberapa bulan kemudian, meskipun ini dikaitkan dengan penggunaan lensa kontak kronis).

“Banyak dari mereka memiliki perubahan transformatif yang hebat dalam gejala mereka. Dan ini adalah cedera yang sangat parah tanpa pengobatan saat ini sebelumnya. Tapi sekarang mereka bisa berfungsi, ”kata Jurkunas. “Saya punya satu pasien yang memberi tahu saya, ‘Saya benar -benar mendapatkan hidup saya kembali.’”

Prosedur ini masih eksperimental, tentu saja. Kemungkinan juga banyak pasien yang merespons cangkok Calec masih membutuhkan cangkok kornea tambahan untuk visi mereka untuk meningkat secara substansial. Tetapi menurut para ilmuwan, ini adalah terapi sel induk pertama dari jenisnya di AS untuk digunakan dengan sukses pada orang dengan kebutaan kornea.

“Saya pikir ini adalah batu loncatan yang sangat besar untuk terapi sel induk secara umum. Sekali lagi, kami tidak menggunakan sel induk dari sel embrionik. Ini adalah sel induk yang diturunkan dari orang dewasa yang sudah ada di tubuh kita, tetapi kita dapat memanfaatkannya dan membuat produk di mana kita memperlakukan tubuh orang itu sendiri dengan sel induk mereka sendiri, ”kata Jurkunas.

Para peneliti masih berusaha mendapatkan uji klinis yang lebih besar yang dapat dilakukan yang dapat dilakukan di pusat mata yang berbeda, sehingga prosedur eksperimental tidak tersedia untuk pasien untuk saat ini. Mereka juga berharap untuk meningkatkan teknologi lebih lanjut, seperti memungkinkan untuk mengolah dan mentransplantasikan sel induk dari donor lain, yang kemudian akan membuka terapi kepada orang -orang dengan dua kornea yang rusak. Jika pekerjaan tim terus menunjukkan janji, Calec dan perawatan serupa bisa dengan sangat baik menjadi standar perawatan baru untuk kasus-kasus yang pernah diatasi ini.

Terapi sel induk baru, Calec, telah menunjukkan tingkat keberhasilan 92% dalam meregenerasi kornea dan memulihkan penglihatan. Prosedur terobosan ini masih eksperimental tetapi menunjukkan janji besar bagi mereka yang sebelumnya tidak dapat diobati dengan cedera mata. Uji klinis yang diperluas yang menguji perawatan sel induk eksperimental yang inovatif untuk cedera kornea yang menyilaukan menemukan pengobatannya (…)

RisalahPos.com Network

Related