Нейроглию превратили в нейроны in vivo

Группа исследователей из Швеции, Австрии и США в первый раз показала технику перепрограммирования астроцитов в нейроны посредством вирусных векторов.

Техники трансплантации нейронов рассматриваются как перспективный метод лечения нейродегенеративных болезней, к примеру болезни Паркинсона. Ее главными симптомами являются тремор конечностей и мышечная ригидность в следствии разрушения дофаминовых нейронов тёмной субстанции. Дофамин — нейромедиатор, участвующий в обеспечении работы совокупности «вознаграждения» и когнитивных функций, а его недостаток повышает влияние базальных ядер, регулирующих перемещения, на кору мозга.

Согласно данным статистики на данный момент заболеванием Паркинсона страдает порядка 10 миллионов человек, но, не обращая внимания на распространенность, универсальных способов ее лечения не существует.

В качестве главного при терапии заболевания Паркинсона на данный момент выступает препарат «Леводопа» — прекурсор дофамина, что, однако, со временем теряет эффективность в связи с сокращением выработки синтезирующего дофамин фермента — декарбоксилазы ароматических L-аминокислот (DOPA). Кроме трансплантации ученые тестируют способы, разрешающие изменять работу собственных нейронов больных. Так, ранее американская компания Voyager Therapeutics совершила очередную фазу клинических изучений генной терапии, которая содержится в доставке в нейроны больных гена DOPA и частичном восстановлении выработки фермента при помощи вирусных векторов.

Схема перепрограммирования астроцита в нейрон / ©Pia Rivetti di Val Cervo et al., Nature Biotechnology, 2017

В новой статье сотрудники Каролинского университета, Венского других учреждений и медицинского университета применяли вирусные векторы на базе лентивирусов для клетки и (превращения нейроглии) в дофаминовые нейроны. Методом введения микроРНК (miR218) и векторов, кодирующих три транскрипционных фактора (LMX1A, ASCL1 и NEUROD1), авторам удалось перепрограммировать человеческие астроциты — как «бессмертные», применяемые в опытах, так и эмбриональные — in vitro.

После этого процедуру повторили на мышах in vivo. Процесс перепрограммирования проходил за счет активации нескольких изменения конфигурации и сигнальных путей клетки хроматина.

Результаты продемонстрировали, что эффективность введения векторов образовывает 16 процентов: образованные так дофаминовые нейроны справлялись со своей задачей. В частности, они экспрессировали транспортер нейромедиатора, которым не владеют астроциты, генерировали электрический потенциал и имели маркёры и специфические факторы транскрипции.

Наряду с этим у мышей с моделью заболевания по окончании терапии улучшилась моторика — показатель отслеживали при помощи компьютерных методов, каковые разбирали поведение животных, а также перемещения на беговых дорожках. В будущем авторы собираются испытать технику на взрослых человеческих астроцитах.

Подробности изучения размещены в издании Nature Biotechnology.

Ранее германские эксперты представили методику перепрограммирования гепатоцитов в рамках терапии сахарного диабета 1 типа. Перевоплотить клетки печени в клетки поджелудочной железы удалось, повысив экспрессию гомеобоксного белка TGIF2.

Случайные записи:

• Биологи нашли выключатель чувства голода в мозге человека
• Физики создали расщепитель воды из белка цианобактерий

Điều gì sẽ xảy ra nếu bạn loại bỏ thùy cá ngựa? — Sam Kean

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Биологи превратили клетки кожи мыши в заготовки нейронов

  Американские биологи смогли перевоплотить клетки кожи мыши в «заготовки» нейронов, минуя фазу стволовых клеток, и опубликовали рецепт изготовления таких…

• Перепрограммирование нейронов поможет бороться с болезнью паркинсона

  Шведские ученые обучились с помощью вирусных векторов перепрограммировать нейроны, в первый раз превращая их из астроцитов в дофаминовые нейроны. В…

• Нейроны отвечают на травму и стресс активацией защитного пути

  Группа исследователей из университета штата Пенсильвания (The Pennsylvania State University) – во главе с директором Центра клеточной динамики (Center…

• Как лазером расшевелить нейрон

  Современная медицина все больше овладевает неинвазивными способами лечения и диагностики, в чем ей по мере сил оказывают помощь нанотехнологии. Один из…