Wyhodowano komórki mózgu z komórek macierzystych

komórki macierzystePo raz pierwszy w historii komórki macierzyste z pępowiny zostały przekształcone w inne typy komórek, które mogą doprowadzić do nowych opcji leczenia urazów rdzenia kręgowego i stwardnienia rozsianego lub innych chorób układu nerwowego.

"Po raz pierwszy udało się to zrobić z nie-zarodkowych komórek macierzystych" mówi James Hickman, University of Central Florida bioengineer i lider grupy badawczej, której osiągnięcie jest opisane w czasopiśmie ACS Chemical Neuroscience.

"Jesteśmy bardzo podekscytowani tym odkryciem, ponieważ pokonuje wiele barier związanych z zarodkowymi komórkami macierzystymi."

Komórki macierzyste z pępowiny nie wzbudzają dylematów etycznych, ponieważ pochodzą ze źródła, które inaczej byłoby odrzucone. Inną wielką zaletą jest to, że nie stwierdzono reakcji immunologicznych na komórki pępowinowe, które upraszczają ich potencjalne zastosowanie w terapiach medycznych.

Firma Farmaceutyczna Geron, z siedzibą w Menlo Park w Kalifornii, opracowywała metodę naprawy rdzenia kręgowego na podstawie zarodkowych komórek macierzystych, ale zajęło firmie 18 miesięcy, aby uzyskać zgodę FDA na badania kliniczne w dużej mierze ze względów etycznych oraz z powodu obaw społeczeństwa związanych z ludzkimi embrionalnymi komórkami macierzystymi. Ten i inne problemy zmusiły niedawno firmę do zamknięcia badań nad podziałem embrionalnych komórek macierzystych, podkreślając potrzebę innego rozwiązania.

Wrażliwe komórki

Głównym wyzwaniem w pracy nad komórkami macierzystymi jest odkrycie, jakie chemiczne lub inne czynniki mogą przekonwertować je na odpowiedni typ komórki. Podczas badań główna autorka odkrycia, Hedvika Davis, naukowiec z laboratorium Hickman'a, przystąpiła do przekształcania komórek macierzystych pępowinowych w oligodendrocyty - ważne strukturalne komórki, które izolują nerwy w mózgu i rdzeniu kręgowym - szukała wskazówek z poprzednich badań.

Davis dowiedziała się, że inne grupy badawcze znalazły składniki oligodendrocytów, które wiążą się z hormonem norephinephrine, co sugeruje, że komórki mogą wchodzić w interakcje z tą substancją i że może to być jeden z czynników, który stymuluje ich produkcję. Tak więc zdecydowała, że będzie to dobry punkt wyjścia.

Na początku badań odkryła, że ​​noradrenalina, wraz z innymi środkami pobudzającymi wzrost komórek macierzystych, nakłoniła pępowinowe komórki macierzyste do konwersji lub zróżnicowania w oligodendrocyty. Komórki przekształcały się ale naukowcy powstrzymali się, osiągając poziom podobny do tego, który znajduje się w układzie nerwowym człowieka.

Potencjał medyczny

Wzrost oligodendrocytów, jest pierwszym krokiem do potencjalnych metod leczenia.

Po pierwsze, komórki mogą być wstrzykiwane do ciała w miejscu uszkodzenia rdzenia kręgowego w celu jego naprawienia.

Po drugie zespół Hickman'a w swojej pracy odnosi się do stwardnienia rozsianego i podobnych schorzeń. "Stwardnienie rozsiane jest jedną z najważniejszych kwestii dla tego rodzaju badań", powiedział Hickman, którego grupa współpracuje z Stephen Lambert w szkole medycznej UCF, kolejnego z autorów badań, w celu zbadania możliwości biomedycznych.

Oligodendrocyty produkują mielinę, która izoluje komórki nerwowe, co umożliwia im przewodzenie sygnałów elektrycznych. Utrata mieliny prowadzi do stwardnienia rozsianego i innych schorzeń, takich jak cukrzycowa neuropatia .

Oligodendrocyty mogą poprawić stan pacjentów cierpiących na choroby neurologiczne. Zespoły mają również nadzieję, że rozwój techniki pozwoli na wykorzystanie wzrostu oligodendrocytów w laboratorium używać jako model zarówno dla lepszego zrozumienia strat i odbudowy mieliny oraz testowania nowych metod leczenia.

"Chcemy wykorzystać system modelowy aby zrozumieć mechanizmy choroby, a także szukać możliwości naprawy szkód i uważamy, że istnieje wielki potencjał w obu kierunkach." - Powiedział Hickman.

źródło: www.medicalnewstoday.com