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hPSCから派生した移植された窒素性ニューロンは,マウスの腸内不動性を改善する.

Homa Majd ^1,2, Ryan M Samuel ^1,2, Andrius Cesiulis ^1,2

¹Department of Cellular and Molecular Pharmacology, University of California, San Francisco, San Francisco, CA, USA.
²Eli and Edythe Broad Center of Regeneration Medicine and Stem Cell Research, University of California, San Francisco, San Francisco, CA, USA.
³Division of Cardiovascular Medicine, School of Medicine, Stanford University, Stanford, CA, USA.
⁴Department of Neurosurgery, School of Medicine, Stanford University, Stanford, CA, USA.
⁵Stanford Neurosciences Interdepartmental Program, Stanford University, Stanford, CA, USA.
⁶Wu Tsai Neurosciences Institute, Stanford University, Stanford, CA, USA.
⁷Department of Anatomy, University of California, San Francisco, San Francisco, CA, USA.
⁸Department of Psychiatry and Behavioral Sciences, University of California, San Francisco, San Francisco, CA, USA.
⁹Department of Biochemistry and Biophysics, University of California, San Francisco, San Francisco, CA, USA.
¹⁰Department of Electrical Engineering, Stanford University, Stanford, CA, USA.
¹¹Department of Neurological Surgery, University of California, San Francisco, San Francisco, CA, USA.
¹²Department of Pathology, University of California, San Francisco, San Francisco, CA, USA.
¹³Arc Institute, Palo Alto, CA, USA.
¹⁴Stem Cells and Regenerative Medicine, UCL Great Ormond Street Institute of Child Health, London, UK.
¹⁵Gastroenterology, Hepatology and Liver Transplant, Queensland Children's Hospital, Brisbane, Queensland, Australia.
¹⁶School of Medicine, University of Queensland, Brisbane, Queensland, Australia.
¹⁷Centre for Child Nutrition Research, Queensland University of Technology, Brisbane, Queensland, Australia.
¹⁸NIHR Great Ormond Street Hospital BRC, London, UK.
¹⁹Department of Cellular and Molecular Pharmacology, University of California, San Francisco, San Francisco, CA, USA. Faranak.Fattahi@ucsf.edu.
²⁰Eli and Edythe Broad Center of Regeneration Medicine and Stem Cell Research, University of California, San Francisco, San Francisco, CA, USA. Faranak.Fattahi@ucsf.edu.

⁰Department of Cellular and Molecular Pharmacology, University of California, San Francisco, San Francisco, CA, USA.

Nature +

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2025年6月25日

PubMedで要約を見る

まとめ

研究者たちは,窒素酸化物 (NO) のニューロンを生成することで,胃腸運動障害に対する新しい幹細胞治療を開発しました. このアプローチはネズミの腸機能を改善しこれらの困難な状態の治療に希望を与えました

科学分野

神経科学
幹細胞生物学
胃腸内科

背景

胃腸 (GI) 運動障害は,有効な治療法が限られている重要な医療課題です.
これらの状態は,腸内神経系の窒素酸化物 (NO) 産生モーターニューロンの機能障害に起因する.
NOニューロンの喪失または機能障害は,アハラシアやガストロパレスなどの重度の胃腸疾患に関連しています.

研究の目的

ヒト多能幹細胞 (hPSC) を用いた治療プラットフォームを開発し,消化器官の運動障害を治療する.
NOニューロン活動と腸の運動性を高める薬候補を特定する.
細胞ベースの治療のために機能的なNOニューロンを生成する方法を確立する.

主な方法

偏りのないスクリーンを利用して NO ニューロン活動を調節する薬剤候補を特定した.
NOニューロン仕様の開発プログラムを定義するための高通量戦略を開発しました.
NOニューロンの分化を促進するために,血小板由来成長因子受容体 (PDGFRs) を抑制する.
NOニューロン不足のマウスにhPSC由来のNOニューロンを移植した.

主要な成果

マウスの結腸組織における運動性を強化した薬剤候補を特定した.
PDGFRの抑制は,腸内神経系の前駆体からのNOニューロン分化を促進することを実証した.
ネズミに移植された神経細胞の頑丈な移植を成し遂げました
治療されたマウスの腸内運動の有意な改善が観察されました.

結論

hPSCから派生したNOニューロンは,神経変性胃腸疾患に対する有望な細胞ベースの治療法を提供します.
この研究は腸神経病を理解し治療するための新しい枠組みを提供します.
このプラットフォームは,様々な消化器官運動障害の治療の開発を容易にする.