טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני :...
DESCRIPTION
טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות. תאי גזע עובריים בתרבית. המאפיינים העיקריים של תאי גזע עובריים: התחדשות עצמית בלתי מוגבלת פלוריפוטנטיות. עכבר – 1981 אדם – 1998. תנאים בסיסים למחקר בתאי גזע עובריים. שליטה על גדילת התאים במצב בלתי ממוין בתרבית - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
![Page 1: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/1.jpg)
שילוב ל ידיטיפול במחלות גנטיות ע: שיבוט וריפוי גנישל
החזון והמציאות
![Page 2: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/2.jpg)
תאי גזע עובריים בתרבית
1981עכבר –
1998אדם –
גזע • תאי של העיקריים המאפייניםעובריים:
מוגבלת בלתי עצמית התחדשות פלוריפוטנטיות
![Page 3: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/3.jpg)
תנאים בסיסים למחקר בתאי גזע עובריים
בתרבית ממוין בלתי במצב התאים גדילת על שליטה
התאים על ספציפית התמיינות השריית יכולת
תאי גזע עובריים
![Page 4: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/4.jpg)
גידול בתרבית - גופיפים
עובריים
הזרקה לעכברים -טרטומות
תאי גזע עובריים לא
ממוינים
התמיינות סטוכסטית
אנדודרם
מזודרם
אקטודרם
התמיינות תאי גזע עובריים
![Page 5: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/5.jpg)
התמיינות תאי גזע עובריים
תאי גזע עובריים לא ממוינים
אקטודרם
התמיינות מושרה
אנדודרם
הנדסה גנטית
הוספת פקטורים ספציפים
לתרבית
![Page 6: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/6.jpg)
( של תאים reprogrammingתכנות מחדש )סומאטיים
“The reversal of the differentiation state of a mature cell to one that is characteristic of the undifferentiated
embryonic state”
Gurdon, 1962
![Page 7: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/7.jpg)
שיבוט למטרת ריפוי Therapeutic Cloning
Gene & cell therapy
Cloning
ES cells isolation
![Page 8: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/8.jpg)
הפריית מבחנה
בלסטוציסט
בידוד תאי המסה הפנימית
גידול בתנאים מתאימים ליצירת תאי גזע עובריים
שיבוט
שיבוט למטרות ריפוי לעומת שיבוט למטרות רבייה
לא באדם!
![Page 9: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/9.jpg)
cloning
First somatic cloning in mammals
Wilmut I. et al, Nature, 1997
Lamb 6LL3 - Dolly
כבשה
1996
![Page 10: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/10.jpg)
מינים משובטים
עכבר
1996
עז
1999
פרה
1998
חזיר
2000
חתול
2002
zebra-fish
2002
ארנב
2002
פרד
2003
סוס
2003
כלב
2005
חולדה
2003
![Page 11: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/11.jpg)
שיבוט בבני אדם
Science. 2005 Jun 17;308(5729):1777
Science. 2004 Mar 12;303(5664):1669
![Page 12: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/12.jpg)
מאמר הבית
William M. Rideout, III 6, , 1, Konrad Hochedlinger 6, , 1, , 2, Michael Kyba 6, , 1, George Q. Daley 1, 3 and Rudolf Jaenisch , , 1, 4
![Page 13: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/13.jpg)
-/- Rag2עכברי
לא , recombinase RAG2, ללא האנזים•
.VDJ rearrangement-ה מתבצע
, SCID הם עכברי -/-RAG2עכברי •
.B תאי Tללא תאי
בתנאים סטריליים העכברים חיים בצורה •
נורמאלית
ניתן לתקן את מערכת החיסון של •
העכברים ע"י הזרקת תאי גזע
WTהמטופואטים מעכברי
![Page 14: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/14.jpg)
Proof of principle for therapeutic cloning combined with gene therapy
![Page 15: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/15.jpg)
Tetraploid embryo complementationtwo cell embryos (diploid) one cell embryos (teraploid)
teraploid blastocysts injection of ES cells
Eakin GS et al. Dev Dyn. 2003; 228: 751
electrofusion
![Page 16: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/16.jpg)
הם אכן פלוריפוטנטיםntES תאיההוכחה ש
Tetraploid embryo complementation
והתאים ES- העובר נוצר מתאי ה•. הצליחו הטטרפלואידים תורמים ליצירת השלייה
(4/14 )28% עכברונים חיים 4לקבל
![Page 17: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/17.jpg)
ע"י RAG2-תיקון המוטציה ברקומבינציה הומולוגית
האלל המוטנטי, מכיל 3מחדר בתוך אקסון
הקונסטרוקט לצורך תיקון המוטציה
תוצר הרקומבינציה ההומולוגית
האלל המתוקן לאחר הוצאת סמן
הסלקציה Rag2+R-/
LoxPLoxP
![Page 18: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/18.jpg)
) יוצר מערכת /-Rag2 +Rהאלל המתוקן (חיסון תקינה
•Tetraploid embryo complementation הזרקת תאיntES Rag2+R -/
T ותאי B בתאי rearrangements לזיהוי PCRאנליזת •T ותאי B עם נוגדנים כנגד תאי FACSאנליזת •
![Page 19: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/19.jpg)
) יוצר מערכת חיסון תקינה/-Rag2 +Rהאלל המתוקן (in-vivoתיקון --/- Rag2בעכברי
HSCכתורמים של /-Rag2+Rשימוש בעכברי •(Hematopoietic stem cells) לעכברי Rag2-/-
T ותאי B עם נוגדנים כנגד תאי FACSאנליזת –
ntES cells מתוקנים" מעכברי" Rag2 -/- יכולים ליצור תאי מח עצם נורמאלים.
![Page 20: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/20.jpg)
Repaired ntES EBs
hematopoietic stem cells
Hematopoietic cytokinesHOXB4
GFP
Rag2 -/-
WT
והשתלתם ntES על תאי in vitroהשריית התמיינות -/- Rag2בעכברי
6מים
14 י
מים י
![Page 21: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/21.jpg)
Rag2עכברי במדוע התאים נדחו -/-?
העמידות כנגד ההשתלה היא תכונה •-/-Rag2ספציפית של עכברי ה
MHCהתאים מבטאים רמה נמוכה של •
הורגים תאים המבטאים רמה NKתאי •MHCנמוכה של
מבטאים רמה -/-Rag2יתכן שעכברי • NK cellsגבוהה של
![Page 22: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/22.jpg)
האם הדחייה נובעת מתגובה של תאי NK?
NKלא תאי להשתלת התאים לעכברים •
hematopoietic stem cells
Rag2-/- ,C null
Rag2 +/- ES
![Page 23: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/23.jpg)
Rag2 -/- ,γCתוצאות ההשתלה בעכברי null
התאים לא נדחו•95% מהתאים בדם הפריפרי ביטאוGFP
וכמות )גרנולוציטים( תאים מילואידיםבעיקר•T ותאי Bקטנה מאד של תאי
Bתאי Bתאי גרנולוציטיםTתאי
![Page 24: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/24.jpg)
-/-NK סיכום1) VDJ recombination restored
2) Low level of T/B cells in blood.
3) High level of granulocytes.
![Page 25: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/25.jpg)
סיכום ומסקנותמטרת העבודה – תיקון פגמים גנטים בעכבר ע"י שילוב •
gene therapy" ו therapeutic cloningשל " מוטנטים ntES משוחזרת בתאי Rag2פעילות האנזים •
שתוקנו ע"י רקומבינציה הומולוגית- התקבל שחזור מסויים של מערכת החיסון בעכברי ה•
SCID שתי בעיות עיקריות:•
NK cellsדחייה ע"י –התמיינות לימפואידית נמוכה ביותר–
תמילואידי"דוחף" לכיוון התמיינות שHoxB4 מביטוי שליתכן שזה נובע •
פרוטוקולים משופרים של התמיינות יפתרו כנראה את הבעיה.
![Page 26: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/26.jpg)
אסטרטגיות שונות "לתכנת מחדש" תאים
Jaenisch R & Young R., Cell 2008
![Page 27: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/27.jpg)
תכנות מחדש ע"י הדבקה רטרו-ויראלית של iPS-induced pluripotentפקטורים ידועים )
stem cells)
Jaenisch R & Young R., Cell 2008
![Page 28: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/28.jpg)
Morphological Changes Following Infection with the 4 Factors
WT-MEFsMorphological changes (Day 7)
mIPS colonies at Day>20
Mouse iPS- First reported 2006
Fibroblasts Human iPS
Human iPS- First reported December 2007
![Page 29: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/29.jpg)
שילוב ל ידיטיפול במחלות גנטיות ע( וריפוי iPS"תכנות מחדש" )“ של
:גני החזון והמציאות
![Page 30: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/30.jpg)
Treating Sickle-Cell Anemia with iPS Cells
Hanna J et al., Science 2007
The future ?
L.C
![Page 31: טיפול במחלות גנטיות על ידי שילוב של שיבוט וריפוי גני : החזון והמציאות](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061605/568144a2550346895db1642b/html5/thumbnails/31.jpg)
) בשעה שתיים 29.12.08שבוע הבא- הרצאה של יעקוב ביום שני|(בחדר סמינרים- מומלץ!