O tehnologie inovatoare, recent rafinată și prezentată, permite reprogramarea in vivo anumite celule gliale, obținând în acest sens Way, Neuronii funcționali, potențial capabili să înlocuiască daunele după o leziune cerebrală sau boala Alzheimer, judecând după experimente efectuate în modele animale.
Metoda dezvoltată de echipa Gong Chen, profesor de biologie la Universitatea de Stat din Pennsylvania, în Statele Unite, ar putea înscrie un anterior și după medicina regenerativă a creierului. „Această tehnologie poate fi dezvoltată într-un nou tratament terapeutic pentru leziuni ale creierului traumatic și a măduvei spinării, accident vascular cerebral, boala Alzheimer, boala Parkinson și alte tulburări neurologice”, aventura Chen.
atunci când creierul suferă daune pentru o vătămare sau o boală, neuroni Adesea mor sau pierde funcționalitatea, dar celulele gliale devin mai abundente și active. Aceste celule gliale „reactive”, la care am putea compara cu pompierii, medicul de urgență, ofițerii de poliție și alte personal de urgență, construim inițial un sistem de apărare pentru a preveni bacteriile și toxinele să invadeze țesuturile sănătoase, dar acest proces se încheie „GLIS-urile cicatrice” Creșterea neuronilor sănătoși, împiedicând neuronii necesari să returneze în mod corespunzător zona deteriorată. Rezultatul final este o zonă în care există multe celule gliale și câțiva neuroni funcționali.
Chen a fost ridicat dacă, în această situație, ar fi mai ușor să reprogramați celulele GLIC deja tranzacționate în cazul în care neuronii ar trebui să fie, în loc să încerce să înlocuiască întregul proces. El și colaboratorii săi au început să lucreze și au testat noi modalități de a transforma țesutul cicatrician produs de celulele gliale astfel încât să fie din nou un țesut neuronal normal.
Gong Chen Echipa A reprogramat celule gliale pentru a obține neuroni funcționali, esențială pentru transmiterea semnalelor în creier, prezentate în verde în această imagine a creierului a unui șoarece cu boala Alzheimer. Zonele roșii sunt nuclee, roșii vopsite, neuroni. (Image: Laboratorul Gong Chen, Universitatea de Stat din Pennsylvania)
Chen și echipa sa au început să studieze modul în care celulele gliale reactive răspund unei proteine specifice, Neurod1, cunoscut pentru rolul său important în formarea celulelor nervoase în zona de hipocampul creierului adult. Chen și colaboratorii săi au fost considerați că exprimarea proteinei Neurod1 în celulele gliale reactive de pe locul leziunii, ar putea ajuta la generarea neuronilor noi, așa cum se întâmplă în hipocampus.
Echipa Chen a investigat dacă celulele gliale au investigat dacă Celulele gliale reactive pot fi transformate în neuroni funcționali după injectarea neurodului1, printr-o retrovirus controlată, la cortexul cerebral al șoarecilor adulți. Oamenii de stiinta au descoperit ca doua tipuri de celule gliale: astrocitele si celulele giale NG2 au fost reprogramate prin exercitarea de la neuroni, in aplicarea saptamana a Neurod1 de Retrovirus. Interesant, reprogramarea astrocitelor convertite în neuroni excitatori, în timp ce reprogramarea celulelor GLIALE NG2 au condus la neuroni excitatori și neuroni inhibitori, ceea ce permite realizarea unui echilibru de excitație în creier după reprogramare.
Examinările electrofiziologice au arătat că noii neuroni obținuți de la Aplicarea Neurod1 ar putea primi semne de neurotransmițători din alte celule nervoase, sugerând o integrare reușită în circuitele neuronale locale. După, Chen și echipa dvs. au folosit un model de animale transgenice (mouse) de boala Alzheimer și demonstrată în deteriorarea puncte ale creierului mouse-ului o glianță a tipurilor indicate în neuroni funcționali.
În plus, echipa a arătat că chiar și în Șoarecii afectați de boala Alzheimer care au fost de 14 luni Tatăl, o vârstă echivalentă cu 60 de ani în ființe umane, aplicarea proteinei Neurod1 prin retrovirus în cortexul cerebral poate induce formarea unui număr mare de neuroni noi, fructe de reprogramare a celulelor gliale reactive. Prin urmare, tehnologia de conversie demonstrată în această cercetare cu șoareci ar putea fi utilizată probabil pentru un tratament de regenerare care a produs neuroni funcționali la persoanele cu boala Alzheimer, cum ar fi Aventura Chen.
Pentru a se asigura că metoda de conversie a celulelor gliale la neuron nu se limitează la rozătoare, Chen și echipamentul lor au testat în continuare metoda în celulele gliale umane cultivate. În primele trei săptămâni după exprimarea proteinei Neurod1, oamenii de știință au văzut în microscop că celulele gliale umane și-au schimbat forma, abandonând tipic astfel de celule, pentru a adopta neuronii normali în sine, cu axonii lor (lungime ” ramuri „și dendrite (” „scurt” „ramuri scurte”). Echipa Chen a efectuat teste suplimentare de performanță în aceste neuroni umani nou convertiți și a constatat că, de fapt, ei au fost capabili să emită neurotransmițători și să le primească și să le reacționeze și să le reacționeze. „Visul nostru este de a face această metodă de conversie in vivo O terapie utilă pentru a trata persoanele cu leziuni neuronale sau boli neurologice „, explică Chen. „Motivația noastră cea mai vehementă pentru această cercetare este ideea că un pacient cu boala Alzheimer, care, de mult timp nu a putut să-și amintească lucrurile, poate începe să aibă noi amintiri după generația de neuroni noi ca rezultat al metodei noastre de conversie in vivo, și că o victimă a accidentului vascular cerebral care nu putea să-și miște picioarele, poate începe să meargă din nou „. În plus față de Chen, alți oameni de știință care au contribuit la această cercetare sunt Ziyuan Guo, Lei Zhang, Zheng Wu, Yuchen Chen , și Fan Wang, totul de la Universitatea de Stat din Pennsylvania. Informații suplimentare