زراعة الخلايا الأولية الأنف طلائي من الأطفال وإعادة برمجة وإلى خلية جذعية مستحثة وافرة القدرة

الناجم عن الخلايا الجذعية المحفزة من عينات الإنسان (hiPSCs) هي تكنولوجيا سريعة النمو أبحاث الخلايا الجذعية. أنها توفر بديلا لأبحاث الخلايا الجذعية الجنينية (HESC) مع عدد أقل بكثير من العيوب الأخلاقية والمعنوية ^1،2. على الرغم من أنها ليست متطابقة epigenetically إلى hESCs ^3-5، hiPSCs تقدم طريقة فريدة من نوعها لنموذج الظواهر التنمية والمرض، وأنها يمكن أن تستمد من الأنسجة ذات الصلة للدولة مرض ^5-8. يجري باستمرار استكشاف طرق جديدة لتوليد hiPSCs لتحديد أنواع الخلايا الأمثل لتبدأ، باعتبارها وسيلة لإعداد iPSCs GMP ذات جودة مناسبة لزراعة الأعضاء، وأيضا إلى زيادة في الوقت المناسب وكفاءة عملية إعادة برمجة ^6،9-11.

الهوائية الخلايا الظهارية حاسمة في تطور الالتهاب التحسسي ^12، وظهارة هي المحرك الرئيسي للاستجابات الحساسية وإعادة مجرى الهواء من خلال التفاعل مع إمانه وانسجة الخلايا. ظهارة الهوائية تلعب دورا أساسيا في نشأة واستمرار أمراض الرئة مثل الربو. ومع ذلك، أقل الهوائية الخلايا الظهارية من الصعب الحصول عليها في عملية إعداد سريرية، وخاصة من المرضى الأصحاء والأطفال. بيانات من عدة دراسات تدعم فرضية أن الخلايا الظهارية من الغشاء المخاطي للأنف هي وكيل صالح والعملي لانخفاض مجرى الهواء الخلايا الظهارية ^13-20، وخاصة عند دراسة الاستجابات لملوثات الهواء والمواد المسببة للحساسية. يتكون الغشاء المخاطي للأنف من أكثر من 90٪ الهوائية مهدبة الخلايا الظهارية وأخذ عينات من هذه الخلايا الظهارية الأنفية (NECS) لا يمكن أن يؤديها بسهولة في أطفال لا تتجاوز أعمارهم سن أربعة أو خمسة، كما أنه أقل الغازية من أساليب أخذ العينات الأخرى خلية / الأنسجة وغير يرتبط مع الحد الأدنى من خطر الآثار الجانبية مثل العدوى ^20-23. ويقدم وسيلة سريعة وبسيطة لأخذ عينات الأطفال الأصحاء والأطفال المريضة دون طويلة، لا لزوم لها، وغالبا ما تكون مؤلمة procedu القصباتالدقة التي تتطلب التخدير. وقد وجدت دراسات سابقة أن الأنواع الفرعية مرض يتصل شدة الربو ويمكن التمييز في كل من الغشاء المخاطي للأنف وكذلك عينات من الخلايا الهوائية يؤخذ من الأطفال المصابين بالربو، وكان التعبير الجيني بين أنواع الأنسجة اثنين مماثل في حوالي 90٪ من الجينات غير كل مكان ^{22 24.} كمصدر للiPSCs، NECS تقديم مزايا أكثر أنواع الخلايا الأخرى المستخدمة بشكل متكرر. وغالبا ما تستخدم الخلايا الليفية لتوليد التوجيهية، ولكن على الرغم من أن هذه الخلايا يمكن بسهولة مثقف من خزعة الجلد، وهذه العملية عادة ما يتطلب تخدير موضعي، شق، والخيوط الجراحية، ويرتبط مع بعض مخاطر العدوى. لذلك، والحصول على الموافقة المسبقة من المرضى لهذا النوع من الخزعة قد يكون من الصعب ^25. بديل واحد إلى الخلايا الليفية هي هامشية خلايا الدم وحيدات النوى (PBMCs). ومع ذلك، قد يكون من الصعب الحصول على كمية كافية من الدم لتوليد IPSC من الأطفال المرضى. وبالإضافة إلى ذلك، هناك قيود ا ف ب المصبplications لالليفية وiPSCs خلايا الدم المشتقة منها، خصوصا قدرة التمايز لبعض أنواع الخلايا ^5،26. لذلك، نظرا لإمكانية الوصول النسبي وانخفاض مخاطر الآثار الجانبية التالية جمعها، تمثل NECS مصدر خلية مثالية لتوليد IPSC من السكان الأطفال.

وقد تلقى iPSCs الكثير من الاهتمام في الآونة الأخيرة كمنصة لدراسة التنمية البشرية، وتوليد نماذج المرض جديدة، وكمصدر محتمل للخلايا لعلاجات شخصية. قبل الإمكانات الكاملة لهذه التكنولوجيا يمكن أن تتحقق، في حاجة إلى الأسس الجزيئية لعملية إعادة البرمجة إلى توضيح، ولكن في الوقت الحالي فإن هذا البروتوكول والإجراءات المبينة في إلقاء الضوء على الدراسات البحثية التي تركز على التعرض مجرى الهواء، وكذلك توفر منبرا لل دراسة آثار الأدوية شخصية تنطوي على iPSCs.

وقد أدى العمل التعاوني من عدة مختبرات للgeneratioن من تقنية ناجحة ليس فقط لأخذ عينات من الغشاء المخاطي للأنف، ولكن أيضا زراعة NECS، وإعادة برمجة هذه الخلايا iPSCs ^23. وتنص هذه المادة على الخطوط العريضة لبروتوكول لأخذ العينات المثلى، زراعة، وشروط إعادة برمجة.