Dr. Dunbar kutatásai a Transzlációs őssejtbiológiai részlegben (TSCBB) az őssejtbiológiára és a vérképzésre – a csontvelői őssejtek fejlődésére és többféle vérsejtté differenciálódására – összpontosító alapvető laboratóriumi vizsgálatoktól az úttörő klinikai vizsgálatokig terjednek. A vérképzés egész életen át zajlik, és e folyamatok működési zavarai alacsony vérképzéssel járhatnak, mint például az aplasztikus anémia vagy a leukémia. A TSCBB kutatásainak nagy része a vérképzés folyamatának megértésére összpontosít, ahogyan az a szervezetben zajlik, olyan élvonalbeli molekuláris technológiákat alkalmazva, mint a genetikai vonalkódolás és az egysejtes génexpressziós elemzések, hogy megértsük az őssejteket leánysejtjeikkel és végül az érett keringő vérsejtekkel összekötő “családfát”. Dr. Dunbar kutatócsoportja több mint huszonöt éve használja a rhesus makákó transzplantációs modellt a vérképzés tanulmányozására, amely egyedülálló jelentőséggel bír az emberi vérképzés megértésében. Ezek a vizsgálatok betekintést nyújtottak az őssejtek gyakoriságába, élettartamába, öregedésébe, földrajzi elhelyezkedésébe és differenciálódásába. Nemrégiben ez a kutatási megközelítés szolgáltatta az első közvetlen bizonyítékot az érett természetes ölősejtek önmegújulására és hosszú távú perzisztenciájára, amely egy kevéssé ismert sejtpopuláció, amely képes a rák és a vírusfertőzések leküzdésére, és amelynek jelentősége van az NK-sejtek memóriájának fenntartásában.
A TSCBB a vérképző őssejtek genetikai módosítására vagy korrekciójára szolgáló módszerek tervezésével és optimalizálásával is foglalkozik, amelyek közvetlenül átültethetők a humán génterápiákba. A kutatócsoport a vérképző őssejtek genomjába integrálódó különféle génátviteli vektorok, köztük az egér retrovírusok, madár retrovírusok és lentivírusok biztonságosságának és hatékonyságának megértésére és javítására összpontosított. Ezek a transzlációs vizsgálatok kritikus információkat szolgáltattak az olyan vérbetegségeket célzó klinikai génterápiák javításához, mint az örökletes immunhiányos betegségek és a sarlósejtes vérszegénység. A csoport a közelmúltban a génszerkesztési technológiákra, például a CRISPR/Cas9-re összpontosított, hogy gyors fejlődéssel korrigálja vagy módosítsa a genomot specifikus géncélpontokon, létrehozva az emberi vérképző őssejtek öregedésének modelljeit, és a génszerkesztést a leukémia ellen irányuló CAR-T sejtek potenciális toxicitásának leküzdésére használva.
A TSCBB az őssejtek más típusaira is összpontosított, különösen az indukált pluripotens őssejtekre (iPSC), olyan technológiák felhasználásával, amelyekkel bármely felnőtt sejttípust nagyon primitív őssejtekké lehet átalakítani, amelyek képesek mindenféle szövet és szerv regenerálására. A Dunbar kutatócsoport volt az első, amely rhesus makákó iPSC-t hozott létre, és a rhesus iPSC modellt a szövet- és szervregeneráció biztonságos és hatékony megközelítéseinek kifejlesztésére használta. Az aktív kutatási irányok közé tartozik a szívinfarktust követő in vivo szívregeneráció tesztelése rhesus makákó iPSC-kből.
Más NHLBI kutatókkal együttműködve Dr. Dunbar és csoportja úttörő kísérleteket vezetett az emberi vérképző őssejtek in vivo stimulálására, leginkább súlyos, refrakter aplasztikus anémiában szenvedő betegeknél. A kis molekulájú, szájon át szedhető eltrombopagról kiderült, hogy az ebben az állapotban szenvedő betegeknél az esetek 50%-ában javítja a vérképet, és ez az NHLBI-kísérlet több mint 30 év óta az első olyan új gyógyszer FDA-jóváhagyását eredményezte, amely az aplasztikus anémia kezelésére szolgál.
- NHLBI Orloff Award 2015: Cynthia Dunbar
- NCBI PubMed Publications: Dunbar CE
Cynthia Dunbar CE