人体细胞制成可眨眼三维人眼模型,新型肽有助于治疗多种炎症性疾病

日期:2020-02-03编辑作者:环球动态

作者:张梦然 来源:科技日报 发布时间:2019/8/6 11:03:26 选择字号:小 中 大 人体细胞制成可眨眼三维人眼模型

据英国《自然·医学》杂志网络版5日报道,美国科学家利用人体细胞,制成了可眨眼的三维人眼模型,有望取代目前通用的动物模型。

新型肽有助于治疗多种炎症性疾病 据物理学家组织网5月14日报道,一个国际研究小组基于自然产生的C3a肽,研制出了一种候选药物。C3a肽是调节免疫反应的核心成员,能够增强或阻止其活动影响的药物或将有助于治疗哮喘、类风湿性关节炎和败血症等多种炎症性疾病。相关研究报告发表在近期出版的《药物化学期刊》上。研究团队首先创建了名为C3a受体蛋白质的三维结构图,该蛋白位于人体细胞的表面,并在调节免疫系统下属的补体系统中发挥着关键作用。对于补体系统的调节,被认为是一种控制过于活跃的或因出错而致害的免疫反应的可能途径。然而,几乎没有药物能直接定位补体蛋白,也没有药物能定位C3a受体。这在某种程度上是因为补体系统十分复杂,其有时候能淡化免疫反应,而其他时候却能激起更强烈的反应。随后,科学家利用计算技术设计出了能增强或阻止C3a活动的新型肽,因为他们预测这些肽将与受体发生反应,以阻止或增强它们的活性。他们计算出蛋白质的三维结构会如何改变,以及什么时候会在蛋白质的化学序列中发生改变。基于自然产生的、通常能够调节人体细胞中C3a受体的C3a肽的三维结构,研究人员制成了针对C3a活性的对抗剂和兴奋剂,其具备前所未有的效能和精确度。这种将肽设计为所需形状的能力,允许科学家能以精确的方式定位C3a受体。最后,科研人员在小鼠细胞和人体细胞内对肽进行了测试和分析,证实其与此前的理论预测相符。除了有助于治疗哮喘、类风湿性关节炎和败血症等多种炎症性疾病,通过对补体的调控还有望治疗再灌注损伤。其通常发生在体内的血流被短暂切断时,例如心脏病发作或中风,血液回流时产生的炎症反应。另一种可能的应用是器官移植,该种情况下,身体通常会作出破坏性的免疫反应,来对抗新引入的器官。研究团队下一步将在具有炎症的活体动物模型上测试制成的新肽,他们还计划更深入地探索C3a在炎症中扮演的双重角色,并力图开发更多的候选药物。 更多阅读《药物化学期刊》发表论文摘要特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用,须保留本网站注明的来源,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,请与我们接洽。

科技日报北京8月5日电 据英国《自然医学》杂志网络版5日报道,美国科学家利用人体细胞,制成了可眨眼的三维人眼模型,有望取代目前通用的动物模型。

众所周知,细胞是生物体结构和功能的基本单位。细胞在机体中会呈现有序的空间分布,也拥有分工合作的若干组分,还有信息中心对细胞的代谢和遗传进行调控。细胞的结构复杂而精巧,各种结构组分配合协调,使得生命活动能够在变化的环境中自我调控、高度有序地进行。

众所周知,细胞是生物体结构和功能的基本单位。细胞在机体中会呈现有序的空间分布,也拥有分工合作的若干组分,还有信息中心对细胞的代谢和遗传进行调控。细胞的结构复杂而精巧,各种结构组分配合协调,使得生命活动能够在变化的环境中自我调控、高度有序地进行。

人体器官具有非常复杂的多细胞结构,这些结构好比“守门人”,可以隔离外部环境,起到维持稳态的作用。长期以来,人类对这些细胞组织屏障的了解不断深入。但现阶段,要仿效它们的各种特征,依然存在巨大的挑战。

人体器官具有非常复杂的多细胞结构,这些结构好比守门人,可以隔离外部环境,起到维持稳态的作用。长期以来,人类对这些细胞组织屏障的了解不断深入。但现阶段,要仿效它们的各种特征,依然存在巨大的挑战。

而此次,美国宾夕法尼亚大学的一个科学家团队,通过模拟人眼最外层的几何学结构和细胞组成,开发了一个3D眼表模型。研究团队先将来自角膜和结膜的组织细胞放在气—液界面中创建一个眼表,再将眼表放入平台里培养,让它接触泪液和能模拟自发眨眼行为的人工水凝胶眼睑。利用该平台,该团队成功模拟了蒸发过强型干眼症,并测试了一种研究药物的治疗效果。

而此次,美国宾夕法尼亚大学的一个科学家团队,通过模拟人眼最外层的几何学结构和细胞组成,开发了一个3D眼表模型。研究团队先将来自角膜和结膜的组织细胞放在气液界面中创建一个眼表,再将眼表放入平台里培养,让它接触泪液和能模拟自发眨眼行为的人工水凝胶眼睑。利用该平台,该团队成功模拟了蒸发过强型干眼症,并测试了一种研究药物的治疗效果。

团队认为,虽然这种基于细胞的最新系统未来可能会最终取代现有动物模型,但仍需开展进一步研究,证明它具备参与未来药物发现和测试的能力。

团队认为,虽然这种基于细胞的最新系统未来可能会最终取代现有动物模型,但仍需开展进一步研究,证明它具备参与未来药物发现和测试的能力。

此外,团队还需探索如何在这些模型中加入其他细胞类型和功能,如血管、免疫细胞和神经支配。

此外,团队还需探索如何在这些模型中加入其他细胞类型和功能,如血管、免疫细胞和神经支配。

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