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第一个实验室创建由大脑控制肌肉细胞的细胞

发布日期:2011-11-24 
佛罗里达中央大学的研究人员,首次用干细胞,以增加人体肌肉细胞和人类的脊髓细胞,大脑的关键连接器,用于通信和控制全身的肌肉之间的神经肌肉接头。 在铀转化设施的成功是关键的一步,在发展“人类单芯片系统”。该系统的模型再现机关或一系列的器官在身体机能。它们的使用可能会加速医学研究和药物试验,可能比典型的10年轨迹多数药物需要通过动物和临床试验提供拯救生命的突破更加迅速。 “这些类型的系统要开发,如果你想获得一个人在一个芯片,再现人体功能,说:”詹姆斯希克曼,UCF的生物工程谁领导的突破性研究。 “这是多年来许多试验,出现这种情况使用人类干细胞。” 希克曼的工作,通过国家神经紊乱和中风研究所(NINDS)在国立卫生研究院的资助,是在12月生物材料的问题。(http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961211010556) 他对研究的未来很兴奋,因为几个联邦机构最近推出了一项雄心勃勃的计划,以启动在“人类的单芯片”的模型研究提供赠款资金至少达140万。 国家卫生研究所(NIH),国防部高级研究计划局(DARPA)和美国联邦药物管理局(FDA)的推动下研究。 呼吁采取行动的目标是生产系统,包括在现实的方式连接到模拟人体机能的各种微型器官。这使人们有可能的,例如,对人体细胞来测试药物,才可以安全和道德上生活的人类测试。该技术可能比在小鼠和目前所使用的屏幕有前途的候选药物,并制定其他医疗的其他动物测试更有效。 这种传统的动物试验,不仅速度慢,价格昂贵,但往往会导致更好的测试选项,可能是克服失败。希克曼说,常规的测试方案的局限性大大减缓了新药物的出现。 成功的UCF技术开始与合作者,布朗大学的名誉教授赫尔曼Vandenburgh,收集通过活检的肌肉干细胞从成年志愿者。干细胞是细胞,它可以在适当条件下,成长为具体形式。他们可以在正常细胞中发现的成年人,以及在发育中的胎儿。 纳丁过,UCF研究的教授,进行了一系列的实验发现,许多条件已经走到一起恰到好处地使肌肉和脊髓细胞“快乐”足够的加入,形成工作路口。这意味着,探索不同浓度的细胞和各种时间尺度等参数,在适当的条件下打。 “眼下,我们依靠大量用于医学研究的动物系统,但是,这是一个纯的人类系统,”郭说。 “这项工作证明,生物,这是可行的。” 除了任何完整的人类单芯片模式的一个关键要求,这种神经肌肉交界处,本身可能是很重要的研究工具。肌萎缩性脊髓侧索硬化症,俗称卢伽雷氏病,脊髓损伤,这些路口的发挥的关键作用,并在衰弱或危及生命的其他条件。随着进一步的发展,团队的技术可以用来测试这些条件的新药物或其他治疗,甚至在更广阔的芯片为基础的模型开发