Sviluppo di protocolli per la modellazione di malattie genetiche utilizzando cellule staminali pluripotenti indotte
Recenti progressi hanno dimostrato che le cellule di sangue umano, pelle e campioni di urina possono essere riprogrammate per diventare cellule staminali. Queste sono chiamate cellule staminali pluripotenti indotte (iPSC) e condividono molte caratteristiche con le cellule staminali embrionali, tra cui una capacità illimitata di proliferazione e il potenziale per diventare qualsiasi cellula del corpo. Vantaggiosamente, l'uso di iPSC evita le difficoltà etiche che circondano le cellule staminali embrionali e consente la generazione di linee iPSC che sono rappresentative della malattia. Ad esempio, potremmo prelevare campioni di pelle da un individuo a cui è stata diagnosticata la malattia di Huntington e dal suo fratello non affetto e, utilizzando questa tecnologia, generare linee iPSC da entrambi gli individui. Usando queste iPSC, potremmo produrre popolazioni cellulari affette da malattie da individui affetti e non affetti, utilizzare queste cellule per ricercare perché specifiche popolazioni cellulari sono colpite dalla malattia e testare nuovi trattamenti per combattere la progressione della malattia, producendo essenzialmente una "malattia in un piatto". Questo è solo un esempio dei tanti per i quali questa tecnologia potrebbe essere applicata. Possiamo anche utilizzare tecniche di modifica genetica per generare controlli isogenici o inserire mutazioni correlate alla malattia per valutare il fenotipo della malattia.
Sebbene la generazione di linee iPSC sia stata ampiamente dimostrata in molteplici contesti di malattie, molti aspetti del loro utilizzo a valle restano ancora da determinare. In particolare, è necessario sviluppare protocolli robusti per indirizzare le iPSC verso il destino delle cellule come i neuroni o le cellule del sangue per realizzare pienamente l'applicazione delle iPSC nella modellazione delle malattie e nello screening dei farmaci.
Questo studio prevede la raccolta di campioni di sangue umano, pelle o urina da soggetti portatori di una serie di malattie genetiche insieme a quelli di individui a cui non è stata diagnosticata una malattia, come controlli. Questi campioni verranno utilizzati per generare linee iPSC per lo sviluppo di protocolli di differenziazione e fenotipizzazione della malattia.
Panoramica dello studio
Stato
Condizioni
Intervento / Trattamento
Descrizione dettagliata
I recenti progressi nella biotecnologia hanno dimostrato che le cellule somatiche (come le cellule della pelle, del sangue e delle urine) di adulti e bambini umani possono essere riprogrammate per cambiare le loro caratteristiche e diventare altri tipi di cellule che possono essere utili per la modellizzazione delle malattie e lo screening dei farmaci. Ciò include la generazione di cellule staminali pluripotenti indotte (cellule iPS) che possono essere derivate da queste cellule somatiche mediante un processo noto come "riprogrammazione cellulare". Queste iPSC condividono molte caratteristiche con le cellule staminali embrionali, tra cui una capacità illimitata di proliferazione e il potenziale di differenziarsi in qualsiasi cellula del corpo. Tuttavia, a differenza delle cellule staminali embrionali, la generazione di iPSC evita le difficoltà pratiche ed etiche di ottenere tessuti embrionali. Di conseguenza, la riprogrammazione cellulare e la tecnologia iPSC hanno grandi implicazioni nel campo della modellazione delle malattie e dello screening dei farmaci.
Molti ostacoli devono essere superati prima che la modellazione della malattia basata su iPSC e lo screening dei farmaci possano essere pienamente realizzati e consentire la sostituzione di modelli animali inadeguati e modelli cellulari semplicistici. Questo studio ci consentirà di raccogliere campioni da una serie di partecipanti provenienti da diversi background patologici e di sviluppare pannelli di iPSC adeguati ai fini dello sviluppo del protocollo. Lo sviluppo di protocolli robusti adatti all'uso su più linee iPSC e ripetibili su più laboratori è essenziale per l'uso di iPSC nella modellizzazione delle malattie e nello screening dei farmaci. Questo studio ci consentirà di esaminare la causalità della malattia in una gamma di linee cellulari specifiche della malattia con background genetici noti che sono rappresentativi di una coorte di pazienti umani. Questo è fondamentale per lo sviluppo di test di screening dei farmaci basati su iPSC.
Tipo di studio
Iscrizione (Stimato)
Contatti e Sedi
Contatto studio
- Nome: Sapna Vyas, MSc
- Numero di telefono: 07301281904
- Email: sapna.vyas@axolbio.com
Backup dei contatti dello studio
- Nome: Amaia Paredes, PhD
- Email: amaia.paredes@axolbio.com
Luoghi di studio
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Midlothian
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Edinburgh, Midlothian, Regno Unito, EH1 3RH
- Reclutamento
- Alba Science
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Contatto:
- Dr Jennifer Brogan
- Numero di telefono: 0131297009
- Email: jennifer.brogan@albascience.com
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Criteri di partecipazione
Criteri di ammissibilità
Età idonea allo studio
Accetta volontari sani
Metodo di campionamento
Popolazione di studio
Descrizione
Criterio di inclusione:
- Maschio o femmina
- Individui con diagnosi di una malattia genetica - qualsiasi età compresa tra 1 e 120 anni.
- Individui a cui è stata diagnosticata una malattia genetica - devono essere in grado di comunicare bene con lo sperimentatore e di soddisfare i requisiti dell'intero studio OPPURE essere sotto la cura di un tutore appropriato, se incapace o di età inferiore ai 16 anni.
- Individui a cui è stata diagnosticata una malattia genetica - richiedono la fornitura di un consenso informato scritto da parte del partecipante o del tutore, per partecipare come dimostrato da una firma testimoniata sul modulo di consenso del soggetto
- Individui che partecipano come controlli - di età compresa tra 16 e 120 anni.
- Gli individui che partecipano come controlli devono essere in grado di acconsentire da soli
Criteri di esclusione:
- Individui di età inferiore a 1 anno.
- Infezione da malattie a trasmissione ematica (ad es. HIV, epatite B o epatite C).
- Abuso di droghe per via endovenosa precedente o attuale.
- Solo per la donazione di campioni di sangue - ha superato il limite annuale per la donazione di sangue.
- Affetti da disturbi del sangue come anemia, disturbi della coagulazione del sangue o attualmente in terapia con farmaci anticoagulanti.
- Soggetti partecipanti come controlli - esclusi se di età inferiore a 16 anni.
- Individui che partecipano come controlli - esclusi se incapaci di dare il proprio consenso.
- Individui a cui è stata diagnosticata una malattia genetica - incapaci di fornire il consenso informato né da soli né tramite un parente più stretto appropriato, un tutore legale o un avvocato del benessere.
Piano di studio
Come è strutturato lo studio?
Dettagli di progettazione
Cosa sta misurando lo studio?
Misure di risultato primarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
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Numero di protocolli di differenziazione iPSC rilevanti per la malattia generati all'interno dello studio
Lasso di tempo: 2 anni
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La domanda principale della ricerca è determinare se e come possiamo utilizzare le iPSC per migliorare la modellazione delle malattie genetiche, in particolare nella generazione di popolazioni di cellule tessuto-specifiche derivate da iPSC, rilevanti per la malattia.
Attualmente, la ricerca sulla patologia e la progressione delle malattie genetiche e il successivo sviluppo di terapie è fortemente dipendente dall'uso di modelli cellulari semplicistici e/o modelli animali poco rappresentativi della malattia umana.
Sebbene la generazione di linee iPSC sia stata osservata in molti contesti di malattia, restano ancora da determinare alcuni aspetti del loro utilizzo a valle.
Per sfruttare appieno le possibilità delle iPSC, è fondamentale sviluppare protocolli di differenziazione (ovvero indirizzare le iPSC a formare popolazioni di altri tipi di cellule, come neuroni o cardiomiociti) che siano robusti e affidabili su più linee cellulari se eseguiti con un throughput elevato maniera.
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2 anni
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Collaboratori e investigatori
Sponsor
Investigatori
- Investigatore principale: Ashley Barnes, BSc, Censo Biotechnologies Ltd (t/a Axol Bioscience Ltd)
- Direttore dello studio: Sapna Vyas, MSc, Censo Biotechnologies Ltd (t/a Axol Bioscience Ltd)
Pubblicazioni e link utili
Collegamenti utili
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Inizio studio (Effettivo)
Completamento primario (Stimato)
Completamento dello studio (Stimato)
Date di iscrizione allo studio
Primo inviato
Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità
Primo Inserito (Effettivo)
Aggiornamenti dei record di studio
Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)
Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC
Ultimo verificato
Maggiori informazioni
Termini relativi a questo studio
Termini MeSH pertinenti aggiuntivi
Altri numeri di identificazione dello studio
- 18/SS/0061
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