Pasienters stamcelledifferensiering er med i et 3D-miljø som et lovende eksperimentelt verktøy for studiet av amyotrofisk lateral sklerose – ALS.
I denne studien demonstrerte et team av forskere robustheten til 3D-kulturer i differensierende stamceller for studiet av amyotrofisk lateral sklerose (ALS), en nevrodegenerativ sykdom som påvirker motoriske nevroner, forårsaker svakhet, muskelatrofi og spastisitet. Dessverre er det kun symptomatisk behandling som er tilgjengelig for denne sykdommen.
Teamet brukte CELLINK sitt bioblekk til å bioprinte 3D-hydrogelbaserte konstruksjoner og viste frem at celler ikke bare lever og formerer seg i hydrogelen, men at de differensierer og organiserer seg riktig i funksjonelle nettverk.
Dette vil tillate å fremstille flere fysiologiske miljøer og generere mer robuste studier på ALS og andre nevrodegenerative sykdommer.
To viktige innovasjoner de siste årene er tredimensjonal (3D) bioprinting og induserte pluripotente stamceller (iPSCs). Målet med dette arbeidet var å demonstrere robustheten til 3D-kulturer for differensiering av stamceller for studiet av ALS. Forskere omprogrammerte sunne og sALS perifere mononukleære blodceller (PBMCs) i iPSCs og differensierte dem i nevrale stamceller (NSCs) i 2D.
NSC-er ble skrevet ut i 3D-hydrogel-baserte konstruksjoner og deretter differensiert først i motorneuronforløpere og til slutt i motorneuroner. Hvert trinn i differensiering ble testet for cellelevedyktighet og preget av konfokal mikroskopi og RT-qPCR. Til slutt testet man de elektrofysiologiske egenskapene til inkludert NSC34.
Forskerne fant at NSC-er opprettholdt god levedyktighet under 3D-differensieringen. Resultatene tyder på at hydrogelen ikke forstyrrer den korrekte differensieringsprosessen eller med de elektrofysiologiske egenskapene til de inkluderte cellene. Slike bevis bekreftet at 3D-bioprinting kan betraktes som en god modell for studiet av ALS-patogenese.
Se flere illustrasjoner her: National Library of Medicine
