ผลของ YAP และสารเคลือบเซลล์ต่อการเจริญเติบโตเป็นเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือดจากสเต็มจากการเหนี่ยวนำ
บทวิเคราะห์งานวิจัย
งานวิจัยนี้มุ่งเน้นการพัฒนาเทคนิคการสร้างสเต็มเซลล์เม็ดเลือด (Hematopoietic stem cells; HSCs) จากสเต็มเซลล์จากการเหนี่ยวนำ (Induced pluripotent stem cells; iPSCs) เพื่อเป็นทางเลือกในการรักษาโรคเลือดต่างๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีที่ขาดแคลนผู้บริจาคไขกระดูก ปัญหาหลักที่งานวิจัยนี้พยายามแก้ไขคือปริมาณ HSCs ที่ผลิตได้จาก iPSCs ในห้องปฏิบัติการยังมีจำกัด จึงจำเป็นต้องปรับปรุงกระบวนการเพาะเลี้ยงเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการสร้าง HSCs คุณภาพสูงและปริมาณที่เพียงพอสำหรับการปลูกถ่าย
งานวิจัยนี้ศึกษาถึงปัจจัยสำคัญหลายประการที่มีผลต่อการสร้าง HSCs จาก iPSCs ได้แก่ สภาวะการเพาะเลี้ยงเซลล์ (culture condition) ซึ่งรวมถึงการเลือกใช้ไซโตไคน์ที่เหมาะสม ชนิดของสารเคลือบเซลล์ (Extracellular matrix; ECM) ที่ใช้ในการเพาะเลี้ยง และระยะเวลาการเพาะเลี้ยง นอกจากนี้ ยังศึกษาถึงบทบาทของโปรตีน YAP และ pathway การส่งสัญญาณ Notch ในกระบวนการเปลี่ยนแปลงจาก iPSCs เป็น HSCs รวมถึงการศึกษาปฏิสัมพันธ์ระหว่าง YAP, Notch และ ECM เพื่อหาความสัมพันธ์และกลไกที่ควบคุมการสร้าง HSCs
การเลือกใช้ ECM ที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญเนื่องจาก ECM มีบทบาทสำคัญในการควบคุมการเจริญเติบโตและการเปลี่ยนแปลงของเซลล์ การศึกษาปฏิสัมพันธ์ระหว่าง YAP และ Notch ก็มีความสำคัญเช่นกันเนื่องจากโปรตีน YAP มีบทบาทสำคัญในการควบคุมการเจริญเติบโตและการเปลี่ยนแปลงของเซลล์ ในขณะที่ Notch pathway มีบทบาทสำคัญในการควบคุมการสร้าง HSCs การเข้าใจปฏิสัมพันธ์ระหว่าง YAP, Notch และ ECM จะช่วยให้สามารถปรับปรุงสภาวะการเพาะเลี้ยงเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการสร้าง HSCs ได้
ความสำเร็จของงานวิจัยนี้จะนำไปสู่การพัฒนาวิธีการผลิต HSCs จาก iPSCs ที่มีคุณภาพและปริมาณเพียงพอสำหรับการใช้งานทางคลินิก HSCs ที่ผลิตได้จะไม่เพียงแต่ใช้ในการปลูกถ่ายไขกระดูกเท่านั้น แต่ยังสามารถนำไปใช้เป็นเซลล์ต้นกำเนิดในการผลิตเซลล์เม็ดเลือดแดงและเกล็ดเลือดในหลอดทดลองเพื่อใช้ในการรักษาผู้ป่วยโรคเลือดได้อีกด้วย นับเป็นการพัฒนาเทคโนโลยีเซลล์บำบัดที่สำคัญ ที่จะช่วยแก้ปัญหาการขาดแคลนผู้บริจาคไขกระดูกและยกระดับการรักษาโรคเลือดในอนาคต
การออกแบบการทดลองที่ครอบคลุมปัจจัยต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับการสร้าง HSCs จาก iPSCs ถือว่าเป็นจุดแข็งของงานวิจัยนี้ การศึกษาปฏิสัมพันธ์ระหว่าง YAP, Notch และ ECM จะช่วยให้เข้าใจกลไกที่ควบคุมการสร้าง HSCs ได้อย่างลึกซึ้ง อย่างไรก็ตาม การประเมินคุณภาพและประสิทธิภาพของ HSCs ที่ผลิตได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการทดสอบความสามารถในการสร้างเซลล์เม็ดเลือดต่างๆ เป็นสิ่งสำคัญที่ควรให้ความสำคัญในงานวิจัยนี้ เพื่อให้มั่นใจได้ว่า HSCs ที่ผลิตได้มีความเหมาะสมสำหรับการใช้งานทางคลินิก นอกจากนี้ การศึกษาความปลอดภัยของ HSCs ที่ผลิตได้ก็เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องพิจารณาอย่างละเอียด เพื่อป้องกันผลข้างเคียงที่อาจเกิดขึ้นจากการปลูกถ่ายเซลล์ งานวิจัยนี้มีความเป็นไปได้สูงที่จะประสบความสำเร็จหากมีการออกแบบและดำเนินการทดลองอย่างรอบคอบและครอบคลุมทุกด้าน
งานวิจัยนี้เหมาะกับอุตสาหกรรมใด
งานวิจัยนี้เหมาะกับอุตสาหกรรมด้าน ยาและเภสัชกรรม, เทคโนโลยีชีวภาพ, และ การแพทย์ฟื้นฟู เนื่องจากผลลัพธ์ของงานวิจัยนี้สามารถนำไปใช้ในการพัฒนาผลิตภัณฑ์และบริการทางการแพทย์ที่เกี่ยวข้องกับการรักษาโรคเลือด เช่น การพัฒนาผลิตภัณฑ์เซลล์บำบัดจาก iPSCs สำหรับการปลูกถ่ายไขกระดูก การพัฒนาเทคนิคการผลิตเซลล์เม็ดเลือดในหลอดทดลอง และการพัฒนาวิธีการวินิจฉัยและตรวจสอบคุณภาพของ HSCs
อุตสาหกรรมยาและเภสัชกรรมสามารถนำผลการวิจัยไปใช้ในการพัฒนาผลิตภัณฑ์ยาใหม่ๆ ที่ใช้ในการรักษาโรคเลือด ในขณะที่อุตสาหกรรมเทคโนโลยีชีวภาพสามารถนำผลการวิจัยไปใช้ในการพัฒนาเทคโนโลยีการเพาะเลี้ยงเซลล์และการวิเคราะห์เซลล์ อุตสาหกรรมการแพทย์ฟื้นฟูสามารถนำผลการวิจัยไปใช้ในการพัฒนาวิธีการรักษาโรคเลือดที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีที่ขาดแคลนผู้บริจาคไขกระดูก
งานวิจัยนี้เหมาะกับอาชีพใด
งานวิจัยนี้เหมาะกับนักวิจัยทางด้าน ชีววิทยาเซลล์, วิศวกรรมชีวภาพ, เวชศาสตร์ฟื้นฟู, วิทยาศาสตร์ทางการแพทย์, และนักวิทยาศาสตร์ด้านสเต็มเซลล์ อาชีพเหล่านี้มีความรู้และความเชี่ยวชาญที่จำเป็นในการดำเนินการวิจัย การวิเคราะห์ข้อมูล และการตีความผลลัพธ์ นอกจากนี้ งานวิจัยนี้ยังเหมาะกับ แพทย์ผู้เชี่ยวชาญด้านโลหิตวิทยาและมะเร็งวิทยา เนื่องจากแพทย์เหล่านี้มีความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับโรคเลือดและการรักษา และสามารถประยุกต์ใช้ผลการวิจัยในการรักษาผู้ป่วยได้
| รหัสโครงการ : | 12680 |
| หัวหน้าโครงการ : | ดร. ชุติ เหล่าธรรมธร |
| ปีงบประมาณ : | 2563 |
| หน่วยงาน : | มหาวิทยาลัยมหิดล |
| สาขาวิจัย : | กลุ่มข้อมูลด้านวิทยาศาสตร์การแพทย์และสุขภาพ |
| ประเภทโครงการ : | โครงการเดี่ยว |
| สถานะ : | ปิดโครงการ |
| คำสำคัญ : | |
| วัตถุประสงค์ : | To establish the culture condition that enhances the differentiation of human iPSCs to HSCs. To study whether YAP-Notch interaction plays role on iPSCs differentiation to HSCs. To study the effect of ECMs on iPSCs differentiation to HSCs. To study whether ECM affect the YAP-Notch signaling and HSCs production |
ดร. ชุติ เหล่าธรรมธร. (2563). ผลของ YAP และสารเคลือบเซลล์ต่อการเจริญเติบโตเป็นเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือดจากสเต็มจากการเหนี่ยวนำ. มหาวิทยาลัยมหิดล. .
ดร. ชุติ เหล่าธรรมธร. 2563. "ผลของ YAP และสารเคลือบเซลล์ต่อการเจริญเติบโตเป็นเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือดจากสเต็มจากการเหนี่ยวนำ". มหาวิทยาลัยมหิดล. .
ดร. ชุติ เหล่าธรรมธร. "ผลของ YAP และสารเคลือบเซลล์ต่อการเจริญเติบโตเป็นเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือดจากสเต็มจากการเหนี่ยวนำ". มหาวิทยาลัยมหิดล, 2563. .
ดร. ชุติ เหล่าธรรมธร. ผลของ YAP และสารเคลือบเซลล์ต่อการเจริญเติบโตเป็นเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือดจากสเต็มจากการเหนี่ยวนำ. มหาวิทยาลัยมหิดล; 2563. .