Nove skrivnosti avtizma s človeškimi izvornimi celicami

Nove skrivnosti avtizma s človeškimi izvornimi celicami

Človeška motnja, ki spremeni življenje, ASD ali bolj splošno znana kot motnja avtističnega spektra, pusti za seboj uničujočo invalidnost. Klinične študije več družinskih zgodovin in dvojčkov so pokazale, da so nekateri primeri ASD genetski. Vendar večina ne sodi v to kategorijo in se pri majhnih otrocih pojavi nenadoma občasno ali idiopatsko.

Na Inštitutu za avtizem Hussman (HIA) v ZDA skupina preučuje prihodnje metode, povezane z uporabo induciranih pluripotentnih izvornih celic ali iPSC. Eksperimentalno inducirana skupina zrelih človeških matičnih celic iz kože ali krvi ima potencial, da se diferencira v večino tipov celic v telesu. Od leta 2006 se proces indukcije in diferenciacije periodično nadgrajuje. "Eden od razburljivih vidikov dela z iPSC je, da lahko preučujemo avtizem v človeških nevronih, ki imajo natančno genetsko ozadje določenega avtizma," je dejal John P. Hussman, izvršni direktor HIA.

"Mini-možgane" ali organoide, pridobljene iz celic iPS bolnikov z motnjami motenj motenj, je ustvarila druga raziskovalna skupina Yale. Izkazalo se je, da so mini-možgani ASD sestavljeni iz inhibitornih nevronov, vrste živčnih celic, ki proliferirajo in blokirajo proizvodnjo proteina, imenovanega FOXG1, nato pa vrnejo te nevrone v njihovo normalno število prebivalstva.

Študija, ki jo je financiral CIRM in jo je vodil Rusty Gage o sekundarnem modelu izvornih celic ASD, ki nakazuje nove dokaze za začetne nevrorazvojne nenormalnosti pri bolnikih z ASD, je bila objavljena v reviji Nature Molecular Psychiatry inštituta Salk (ZDA) v sodelovanju z znanstveniki iz UC San Diego.

V kliničnih pogojih so Gage in ekipa raziskovalcev poskušali ustvariti celice iPS, zlasti pri izbranih bolnikih z motnjami motenj motenj, ki so imeli do 23 % hitrejšo rast možganov v otroštvu. Raziskovalci so med nenehnim preučevanjem preučevali, kako so se iPS celice teh izbranih oseb z motnjami motenj motenj razvile v možganske izvorne celice. Naslednja stopnja rasti je te možganske izvorne celice spremenila v živčne celice. Celotna pot rasti je bila preslikana in primerjana z rastjo zdravih iPS celic normalnih posameznikov.

Z natančnim opazovanjem postopka je ekipa hitro odkrila težavo s proliferacijo možganskih izvornih celic za ustvarjanje novih živčnih celic v možganih. Proces se imenuje nevrogeneza. Nastal je presežek živčnih celic, ker so možganske matične celice, ekstrahirane iz celic ASD-iPS, pokazale dodatno nevrogenezo v primerjavi z običajnimi možganskimi izvornimi celicami. Živčne celice niso mogle pošiljati signalov in vzpostaviti delujočega prenosnega sistema. Zaradi pomanjkanja sinaptičnih povezav med temi dodatnimi nevroni je njihovo delovanje ostalo nenormalno, kar predstavlja nezmožnost, da bi bili manj učinkoviti v primerjavi z zdravimi nevroni.

V tem primeru je bil za zdravljenje živčnih celic uporabljen IGF-1, zdravilo, ki je trenutno v kliničnih preskušanjih za verjetno zdravljenje avtizma. Ekipa je opazila delni popravek nenormalne aktivnosti, opažene v nevronih ASD. Glede na Salkovo sporočilo za javnost namerava skupina uporabiti bolnikove celice za preučevanje molekularnih mehanizmov za učinki IGF-1, zlasti za preučevanje sprememb v izražanju genov med zdravljenjem.

Gageovo mnenje je: "Ta tehnologija nam omogoča ustvarjanje pogledov na razvoj nevronov, ki so bili v preteklosti trmasti. Navdušeni smo nad možnostjo uporabe metod izvornih celic za dešifriranje biologije avtizma in morebitno iskanje novih zdravil za zdravljenje." izčrpavajoča motnja."

Navdih Richa Verma