» »

Modifikacija vseh krvnih celic s spremembo hematopoeznih celic

_marko ::

Hematopoezne matične celice so zgodni prekurzorji celic, ki se diferencirajo v vse tipe krvnih celic.

Mene pa zanima ali menite, da je možno zamenjati vse krvne celice, tako, da bi v te celice vnesli "umetne" konstrukte, ki bi se nato razširili po organizmu. Skratka gre za zamenjavo krvnih celic.

Pod konstrukti je mišljeno da se vstavi kak gen za protein, ki bi zagotovljal imunost na določeno bolezen v organizmu.

Bolj mene zanima ali je možnava menjava krvnih celic (za umetni konstrukt vem da je to možno).

Kaj mislite? Da? Ne? Zakaj?
The saddest aspect of life right now is that science
gathers knowledge faster than society gathers wisdom.

_marko ::

Mogoče nisem bil dovolj jasen.
Modificiral bi hematopoezne celice(na pamet mi pride samo genska terapija), ki bi se nato s časom diferencirale v spremenjene krvne celice.
To pomeni, da bi te krvne celice imele drugačen genotip (v tem primeru za le en gen, ampak vseeno).

Jasno je tudi, da je danes genska terapija premalo učinkovita, ampak vprašanje je bolj teoretično.

Vidite kakšno drugo možnost?
The saddest aspect of life right now is that science
gathers knowledge faster than society gathers wisdom.

Jst ::

Kot nepoznavalec bi rekel: "Ehh, se par let, da se tehnologija izpopolni, pa ni problema, bomo menjavali gene, kot gume pri avtu."

---

A ne bi prvo zadevo razlozil na noobovsko prijazen nacin? Slisi se zanimivo, a ker je to tako specificna tema, je brez podlage tudi google kaj vprasat tezko.
Proton decay is a tax on existence.

nevone ::

Se bojim, da je tole že preveč strokovno vprašanje.

Načeloma se mi to zdi možno. Je pa vprašanje, če je že dovolj znanega o tem, kako se izvorne krvne celice v vseh možnih pogojih obnašajo, da jih lahko pravilno nakrmiliš. Tako laično rečeno.

o+ nevone
Use software to improve hardware to improve software ... while necessary.

_marko ::

->"Ehh, se par let, da se tehnologija izpopolni, pa ni problema, bomo menjavali gene, kot gume pri avtu."

Ni problem menjava genov, ampak modifikacija hematopoeznih celic na tak način, da bi se lahko zamenjala večina krvnih celic.


->Je pa vprašanje, če je že dovolj znanega o tem, kako se izvorne krvne celice v vseh možnih pogojih obnašajo, da jih lahko pravilno nakrmiliš.

Meni predvsem primanjkuje znanje glede teh celic(oz čas, da se podučim :)).
Vem pa, da so tukaj pametni ljudje, ki te stvari boljše poznajo.

Tudi mi je jasno, da genska terapije še ni dovolj efektivna. Ampak počasi se izboljšuje.
The saddest aspect of life right now is that science
gathers knowledge faster than society gathers wisdom.

nevone ::

>Vem pa, da so tukaj pametni ljudje, ki te stvari boljše poznajo.

So že. Ampak imajo "pametnejše" delo, kot laikom razlagat kako nas bodo predelali v mašine. Sej večina itak ne bo zastopla nč. Kvečjemu kakšen preplah bo nastal.

Tako da, forum je bolj namenjen načelnim debatam. Strokovne študije imajo verjetno drugje svoje mesto.

o+ nevone
Use software to improve hardware to improve software ... while necessary.

_marko ::

->Ampak imajo "pametnejše" delo, kot laikom razlagat kako nas bodo predelali v mašine.

Sicer nevem od kod sklepaš, da sem laik.
Dejansko se gre za to, da sem dobil eno novo(še ne preizkušeno) idejo in trenutno nimam sam časa raziskovat te teme.
Poleg tega, je to Z&T in se naj debatira na nekem nivoju.


->Sej večina itak ne bo zastopla nč. Kvečjemu kakšen preplah bo nastal.

Nekako si ne predstavljam nekoga, ki bi mi predstavil pogled, ki bi me preplašil.
Če me Thomas ne more, potem se ni za bat... :8)


->Sej večina itak ne bo zastopla nč.

V bistvu me ta tvoj post malo čudi. ž
Zakaj nebi razumeli?! Sej smo vednar v Z&T in ne v loži!!! Me pa res zanima, kaj je tukaj tako težko razumljivega :\
The saddest aspect of life right now is that science
gathers knowledge faster than society gathers wisdom.

nevone ::

Ej, _marko, ustavi konje. :)

> Sicer nevem od kod sklepaš, da sem laik.

Vem, da nisi laik. Ampak večina, ki sodeluje tukaj pa je.

> Nekako si ne predstavljam nekoga, ki bi mi predstavil pogled, ki bi me preplašil.

Ne boš se prestrašil ti. Bralci se bodo.

>V bistvu me ta tvoj post malo čudi

Sej ni čudno, ker si ga razumel popolnoma narobe. :)

Just keep up good work.

o+ nevone
Use software to improve hardware to improve software ... while necessary.

_marko ::

Ja, sem razumel narobe ja. :8)

Ampak vseeno sem proti temu, da bi moral biti tiho, samo zato, da se nebi kdo prestrašil.

Skratka, back on topic!
The saddest aspect of life right now is that science
gathers knowledge faster than society gathers wisdom.

nevone ::

> Ampak vseeno sem proti temu, da bi moral biti tiho, samo zato, da se nebi kdo prestrašil.

It's fine with me. Samo sem morala tisto povedat.

o+ nevone
Use software to improve hardware to improve software ... while necessary.

snow ::

Kolikor se jaz spoznam na biotehnologijo, bi rekel, da ex vivo gensko 'zdravljenje' krvnih matičnih celic in nato transplantacija. Ampak pri genskem so razni problemi (_marko lahko bi pripel tvojo seminarsko nekam sem, da bodo ljudje vedeli o čem gre).

Sicer pa gruntam... :)
Random mutation plus nonrandom cumulative natural selection - Richard Dawkins

snow ::

Saj gensko zdravljenje X-SCID je nekaj takega kar imaš ti v mislih, s tem, da je problem pojav levkemije. Če bi bilo to bolj usmerjeno...
Random mutation plus nonrandom cumulative natural selection - Richard Dawkins

_marko ::

snow:

Trenutno še je potrebna optimizacije te genske terapije. So še stranski efekti.

Našel sem en članek, prebral sem pa do zdaj samo abstrakt.
Genetic modification of hematopoietic stem cells: recent advances in the gene therapy of inherited diseases


->_marko lahko bi pripel tvojo seminarsko nekam sem, da bodo ljudje vedeli o čem gre

Bom jutri probal dat na splet. Drugače pa lahko prilepim najdaljši mail v zgodovini Slo-techa! :8)

Snow, finta je v tem, da ko pugruntamo tole je ne le preprečitev infekcije z HIVom preteklost, še AIDS se da pozdravit!
Torej, ko si že okužen z HIVom.

Ok, etiki bodo že nehali težit, ko bo dovolj varno...
The saddest aspect of life right now is that science
gathers knowledge faster than society gathers wisdom.

snow ::

> Me pa res zanima, kaj je tukaj tako težko razumljivega

Hja, če študiraš biotehnologijo so to osnove, za ostale, ki pa na faksu niso poslušali biokemije/biotehnologije, je pa to sci-fi :)
Random mutation plus nonrandom cumulative natural selection - Richard Dawkins

_marko ::

->Hja, če študiraš biotehnologijo so to osnove, za ostale, ki pa na faksu niso poslušali biokemije/biotehnologije, je pa to sci-fi :)

Če sem mislil, da meni pravi, da nebom razumel :8)
Češ kaj postavljaš take poste, itak če ti kdo razloži neboš razumel ...

Sej me je popravila nevone.
The saddest aspect of life right now is that science
gathers knowledge faster than society gathers wisdom.

snow ::

Sprašuješ ti po počasni zamenjavi celic - recimo sprememba matičnih celic in nato produkcija spremenjenih novih krvnih celic, ki sčasoma (par mesecev) zamenjajo celice?
Ali bi spremenil/zamenjal vse celice na enkrat?
Random mutation plus nonrandom cumulative natural selection - Richard Dawkins

_marko ::

Sprašujem kaj je boljše.
Vseeno mi je ali jih zamenjam v enem letu ali v enem dnevu.


->bi rekel, da ex vivo gensko 'zdravljenje' krvnih matičnih celic in nato transplantacija

No, tukaj sem jaz bolj bogi v znanju.
Kako je s to transplantacijo?
The saddest aspect of life right now is that science
gathers knowledge faster than society gathers wisdom.

snow ::

> Pod konstrukti je mišljeno da se vstavi kak gen za protein, ki bi zagotovljal imunost na določeno bolezen v organizmu.

Kakšen protein imaš v mislih pri imunosti za HIV? Kaj bi celici dodal?
Edino kar vem o HIV je, da veže na CD4+ in da je RNA virus (ima RNA transkriptazo). :)
Random mutation plus nonrandom cumulative natural selection - Richard Dawkins

snow ::

Vem, da se že kar nekaj časa dela transplantacija kostnega mozga pri bolnikih z levkemijo. Tudi sam bom tole prebral: wiki link.

Kakšna je tvoja ideja?
Random mutation plus nonrandom cumulative natural selection - Richard Dawkins

_marko ::

Glede HIVa je private. ZS.

Drugače pa v mislih imam bolj kot transplatacijo, nekaj druga.
Spremeniš celice enega organizma in jih daš nazaj v isti organizem, ali pa jih spremeniš kar v organizmu.
Potomci(krvne celice) bi morali imeti nov gen.

Bom si prebral za vikend malo več o teh celicah. Sem vedel, da nebi smel spustite terapevtske biotehnologije letos ;)
The saddest aspect of life right now is that science
gathers knowledge faster than society gathers wisdom.

snow ::

In a bone marrow transplant, the patient's diseased bone marrow is destroyed and healthy marrow is infused into the patient's blood-stream. In a successful transplant, the new bone marrow migrates to the cavities of the large bones, engrafts and begins producing normal blood cells.

p.s.: Za nazoren prikaz: house md s3e21 ;)
Random mutation plus nonrandom cumulative natural selection - Richard Dawkins

_marko ::

Tukaj je kar precej stranskih učinkov, čeprav "donor rejection" ali pa sepsa nebi smela biti problem.

house md s3e21 ?
The saddest aspect of life right now is that science
gathers knowledge faster than society gathers wisdom.

marsovcek ::

Vseh krvnih celic ne moreš "naenkrat" zamenjati, ker bi moral iz - recimo temu testnega osebka - najprej izčrpati vso kri, pobrati še levkocite, ki se nahajajo v tkivih in nato nazaj natočiti kri s spremenjenimi celicami. Ki bi jih seveda moral imeti na zalogi. Ko bi testnemu osebku tako puščal kri, bi le-ta umrl, zato no-go ;) .

Druga možnost: iz osebka pobereš nekaj matičnih celic (to btw ni problem), jih predelaš (na to se ne spoznam) in jih potem vložiš nazaj. To bi moralo potekati kot transplantacija kostnega mozga, z drugimi besedami: testni osebek mora prejeti visoko dozo obsevanja, da pobiješ vse ostale matične celice, nato natočiš nove. Ta način bi (po moje) deloval, vendar ima obsevanje velik stranski učinek - namreč, pobiješ tudi levkocite, kar nepredstavljivo poveča verjetnost okužb (pa ne nekih prehladov, ampak bolj hude oblike). Ta učinek je sicer prehoden, a vseeno se mi postavlja vprašanje "cost/benefit".

Ob ideji se mi poraja še en pomislek: kam bi šel nov protein iz genoma matičnih celic? Prosto v kri verjetno ne bi bila pametna ideja? Mogoče na površino krvnih celic? Je treba paziti, da se ne spremenijo antigenske lastnosti celic, poleg tega še vedno ni nujno, da bo tam protein dejansko deloval.

Aja, še to: od zrelih krvnih celic imajo jedro (torej genom) le levkociti.

_marko ::

->Vseh krvnih celic ne moreš "naenkrat" zamenjati, ker bi moral iz - recimo temu testnega osebka - najprej izčrpati vso kri, pobrati še levkocite, ki se nahajajo v tkivih in nato nazaj natočiti kri s spremenjenimi celicami.

Sploh ni poanta v tem, da bi želel zamenjat naenkrat vse krvne celice.

Želel bi modificirat hematopoezne celice, ki bi kasneje sproducirale spremenjene krve celice.
Ne pa menjava vseh. "Potomci" hematopoeznih celic bi bili pa že spremenjeni po naravnem postopku v roko meseca ali dva.


->Druga možnost:

Ja, mi je jasno. Ampak je no-go! Prenevarno.


->kam bi šel nov protein iz genoma matičnih celic?

Intracelularni v krvnih celicah.


->poleg tega še vedno ni nujno, da bo tam protein dejansko deloval.

Oh, pa je, če ga prej stestiraš. Ampak, to ni tema. Tako, da bi prosil če se držimo teme.


->od zrelih krvnih celic imajo jedro (torej genom) le levkociti.

Če ga majo prekurzorji - hematopoezne celice je to dovolj. Zrele krvne celice imajo itak kratko življensko dobo.
The saddest aspect of life right now is that science
gathers knowledge faster than society gathers wisdom.

marsovcek ::

Razvoj krvne vrste se začne pri pluripotentnih matičnih celicah, iz katerih se razvijejo blasti itd. Pluripotentne MC se da izolirati iz periferne krvi, vendar jih je tam le nekaj, ostale ždijo globoko v rdečem kostnem mozgu.

Če želiš imeti zadostno število modificiranih končnih celic, rabiš tudi ustrezno razmerje med modificiranimi in "originalnimi" matičnimi celicami, kar je pa po moje težko doseči ravno zaradi nedostopnosti le-teh.

Nisem prepričan, kako je z antigenskimi lastnostmi celice, če ima (intracelularno) dodan protein - malo sem že pozabil mehanizme MHC in podobno solato; naj o tem napiše nekdo, ki kaj ve :D .

BTW: življenjska doba eritrocitov je ~ 120 dni, kar glede na pot, ki jo opravijo po telesu ni zanemarljivo.

_marko ::

->Nisem prepričan, kako je z antigenskimi lastnostmi celice, če ima (intracelularno) dodan protein

Ni tukaj imunskega odziva, ker gre za rahlo spremenjen endogeni protein.
Saj ti ne vstaviš proteina v celico, ampak gen v matično celico. Ta celica pa potem poskbi, da se recimo ta protein pojavlja na membrani potomk, npr T celice.

Bom se morda spustil v podrobnosti, ko bom mel čas. Danes se mi je le ena ideja zdela zanimiva.


->življenjska doba eritrocitov je ~ 120 dni, kar glede na pot, ki jo opravijo po telesu ni zanemarljivo.

Tudi, če bi bila 200 je vseeno. Ko umre jo bo nasledila nova, modificirana.


->Če želiš imeti zadostno število modificiranih končnih celic, rabiš tudi ustrezno razmerje med modificiranimi in "originalnimi" matičnimi celicami, kar je pa po moje težko doseči ravno zaradi nedostopnosti le-teh.

Ja! To je to! Se strinjam s teboj.
Bom še kaj več napisal, ko bom prebral par člankov. Tole danes je vse iz glave...
The saddest aspect of life right now is that science
gathers knowledge faster than society gathers wisdom.

gzibret ::

Kakor sem jaz razumel, bi ti odvzel nekaj kostnega mozga, ga genetsko manipuliral in ko bi dobil željen rezultat, bi ves kostni mozeg iz dotične osebe izčrpal ven in ga nadomestil z novim. Na takšen način bi dosegel, da bi vse novo proizvedene celice vsebovale nov gen.

Hja, samo, ali bi organizem nove celice prepoznal? Ali bi bila kakšna reakcija na nov protein, ki bi ga te nove celice proizvajale? Kakšna je bilanca škoda/korist? Ali nebi bila katera druga varianta, da bi v telo (kri) vnesel nov gen. Recimo, vbrizgal kakšne zmanipulirane celice v jetra?

No, tako na hitro iz laične perspektive....
Vse je za neki dobr!

_marko ::

->Hja, samo, ali bi organizem nove celice prepoznal?

Celice so prakticno identicne kot prej. Celo natancno identicne kar se tice antigenskega odziva.
Kot bi si iz ene roke vzel kri in jo vstavil v drugo.


->Ali bi bila kakšna reakcija na nov protein, ki bi ga te nove celice proizvajale?

Ne, prej bi to seveda preizkusil na cloveskih celicnih kulturah.


->Kakšna je bilanca škoda/korist?

Npr imunost na bolezen, virus,...


-> Ali nebi bila katera druga varianta, da bi v telo (kri) vnesel nov gen.

Sicer nisem expert na tem podrocju, ampak ne. Mora se ta zapis za rekombinanten gen ohranit v maticnih celicah. Drugace ga zmanjka po par mesecih.
The saddest aspect of life right now is that science
gathers knowledge faster than society gathers wisdom.

_marko ::

Gene therapy forWiskott-Aldrich syndrome: rescue of T-cell signaling

Če koga zanima...

"Upon transplantation of WASPdeficient (WKO) HSCs that have been transduced with WASP-expressing retroviruses, mature B and T cells developed in normal numbers."

Tako, da deluje že na miškah!
The saddest aspect of life right now is that science
gathers knowledge faster than society gathers wisdom.

Zgodovina sprememb…

  • spremenil: _marko ()

marsovcek ::

Celotnega kostnega mozga ne moreš "izčrpati", edini meni znan način za odstranitev vseh matičnih celic je obsevanje (TBI, total body irradiation), kar so naredili tudi z miškami iz podane povezave. Potemtakem leži ključ za uspešnost takih metod v primernem razmerju modificirane/nemodificirane matične celice.

Wiskott-Aldrich je bil primeren za poskus, ker je napaka dejansko v limfocitih. Glede na to, da je imunost funkcija protiteles, si ne predstavljam, kako bi jo lahko zagotavljal nek X protein, da ne govorim o drugih stanjih, kjer je problem čisto drugje (npr. cistična fibroza)?

Življenska doba eritrocitov ni bila kritika, ampak voda na tvoj mlin :) . Ciljal sem na to, da lahko en modificiran eritrocit v teh 120 dneh pride marsikam.

Glede trajnosti vnašanja genskih sprememb so matične celice edini trajen način.

BTW še eno malo off-topic vprašanje: doslej sem v zvezi z gensko terapijo slišal izjave v smislu "v celico se vgradi...", nikoli pa nič o razgradnji teh produktov. Vsaka celica namreč enkrat umre in njena vsebina se mora pravilno razgraditi. Ali ta proces nemoteno poteka tudi za modificirane proteine?

_marko ::

->Celotnega kostnega mozga ne moreš "izčrpati", edini meni znan način za odstranitev vseh matičnih celic je obsevanje

Ja, to je jasno. In ne pride v poštev.


->Potemtakem leži ključ za uspešnost takih metod v primernem razmerju modificirane/nemodificirane matične celice.

Ja, pač ponoviš postopek večkrat. Vem, da ni tako preprosto, ampak načeloma bi moral sistem delovati.
Spet ugibanje, ampak lahko se ustvari in vivo terapija z vektorji, ki napadajo izključno hematopoezne celice.
Danes so še stranski efekti problem.


->Glede trajnosti vnašanja genskih sprememb so matične celice edini trajen način.

Jap, to je bistvo.


->doslej sem v zvezi z gensko terapijo slišal izjave v smislu "v celico se vgradi...", nikoli pa nič o razgradnji teh produktov. Vsaka celica namreč enkrat umre in njena vsebina se mora pravilno razgraditi. Ali ta proces nemoteno poteka tudi za modificirane proteine?

Vse je enako. Gre za programirano celično smrt in je identična pri modificiranih celicah in navadnih.

Če te zanima kaj več si lahko prebereš en overview o genski terapiji:
Viral gene therapy: Promises, problems and prospects
The saddest aspect of life right now is that science
gathers knowledge faster than society gathers wisdom.

marsovcek ::

Saj apoptoza mi je jasna; zanima me, če se modificirani proteini tudi vedno razgradijo? Ker, npr. amiloidoza ali pa Alzheimerjeva bolezen nastaneta ravno zaradi nepravilne razgradnje telesu lastnih proteinov.

Ali pa je v omenjenih dveh stanjih novo polje za gensko terapijo? :D

_marko ::

Da.

Nima veze, če se proteinu reče modificiran protein. Proteaza ga še vedno enostavno razgradi.
Ni smiselno razlikovat med modificiranim in normalnim proteinom, ker gre za isto reč. Le funkcija je npr drugačna.
The saddest aspect of life right now is that science
gathers knowledge faster than society gathers wisdom.

DonPierre ::

No sicer ne ravno ontopic ampak vseh proteinov celične proteaze le ne znajo razgradit, recimo prionov, ki so v osnovi modificirani celici lastni proteini.

_marko ::

So pač razgrajeni z ubiquitininom.
Ampak ja, to nima veze v tem primeru in pri genski terapiji.
The saddest aspect of life right now is that science
gathers knowledge faster than society gathers wisdom.

DonPierre ::

No, če se pa navežem na osnovno vprašanje in če sem ga pravilno razumev, potlej je to slično kot pri translplantaciji kostnega mozga kot je bilo že omenjeno. S to razliko, da pač nadomestiš ali pač vneseš nov gen, celice namnožiš, obsevaš pacienta ter uničiš vse dosedanje matične celice, lepo v perfiferno kri spustiš nove matične celice, te se umestijo v kostni mozeg, se diferencirajo in ustvarijo vse hemopoetske vrste in to je v osnovi to. Je bilo to mišljeno?

_marko ::

Načeloma da, vendar jaz bi se rad izognil obsevanju.

Zato terapija ex vivo ni zadovoljiva. In vivo nucamo!!!
The saddest aspect of life right now is that science
gathers knowledge faster than society gathers wisdom.

DonPierre ::

Dobr, se izogneš obsevanju tko, da nardiš protitelesa, ki bojo lizirala ali pa opsonizirala vse krvne matične celice. Ker, če hočeš notr vnest nove, se morš starih znebit, ker če ne boš mev dvojni genotip.

DonPierre ::

Aja, da bi pa že obstoječe modificiral, je pa trenutna tehnologija še premalo razvita, ker je težko zagotoviti, da bojo vektorji vnesli gen na točno določeno mesto v genomu v vseh matičnih celicah. Trenutno....

_marko ::

->ker če ne boš mev dvojni genotip.

Zakaj bi to bil problem?


->ker je težko zagotoviti, da bojo vektorji vnesli gen na točno določeno mesto v genomu v vseh matičnih celicah.

Ex vivo, homologna rekombinacija bi šlo.
The saddest aspect of life right now is that science
gathers knowledge faster than society gathers wisdom.

marsovcek ::

Če uporabiš protitelesa proti matičnim celicam, potem moraš "nove" precej spremeniti, da ti ne lizira še teh.

BigWhale ::

To je po mojem prevec 'packarije'. :(

Ideja sama po sebi je precej dobra. Tako reprogramiranje celic bi lahko najhitreje opravil z ustrezno nano-sondo, ki je pa se nimamo. Samo potem se poraja vprasanje, ce ni mogoce bolje narediti genericne sonde, ki jo programiras takrat, ko si bolan, da ti pobije 'bolezen'.

pietro ::

Nano-sonde tudi že imamo. Navadno ime za njih je sicer virus, ampak jih lahko naredimo enako funkcionalne. Glede teme - v ZDA čakajo na soglasje za preizkus genske terapije na ljudeh. Nekaj podobnega, verjetno.
Te stvari so danes preveč medijsko in znanstveno oblegane, da bi jih lahko dohiteli, kaj šele sledili.


Vredno ogleda ...

TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
»

Kaj pomeni ustvariti umetno celico?

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija
317002 (5515) Seto
»

POMOČ pri prevodu

Oddelek: Loža
13646 (450) Izi
»

Iskanje novih zdravil s simulacijami in evolucijo

Oddelek: Znanost in tehnologija
361794 (1096) dukenukem
»

Zdravilo za raka?

Oddelek: Znanost in tehnologija
467346 (5069) kekc
»

Zarodne celice

Oddelek: Znanost in tehnologija
211840 (1319) username

Več podobnih tem