Santrauka: Tyrėjai sukėlė ne neuronines ląsteles, kurios imituoja ganglionines ląsteles pelių akyse, veiksmingai sumažindamos kai kurių akių ligų poveikį. Jie tikisi atkartoti savo techniką žmonėms, kad padėtų atkurti regėjimą, prarastą dėl akių ligos.

šaltinis: Vašingtono universitetas

Nors žuvys, ropliai ir net kai kurie paukščiai gali atkurti pažeistas smegenų, akių ir nugaros smegenų ląsteles, žinduoliai to negali. Pirmą kartą ne neuroninės ląstelės buvo stimuliuojamos imituoti specifines ganglionines ląsteles pelių akyse.

Tikimasi, kad ši pažanga vieną dieną galėtų sukurti naują būdą gydyti įvairias neurodegeneracines ligas, įskaitant glaukomą, geltonosios dėmės degeneraciją ir Parkinsono ligą.

Vašingtono universiteto medicinos komanda, vadovaujama Vašingtono universiteto Medicinos mokyklos biologinės struktūros profesoriaus Tomo Reho, anksčiau įrodė, kad neuronus galima įkalbėti iš žiurkių tinklainės audinio glialinių ląstelių. Dabar jie patobulino specifinių ląstelių gamybos procesą.

„Galime sukurti tik vieno tipo neuroną – bipolinį neuroną“, – sakė Rihas. Ir kaip mes sakome tuo metu: „Galime sukurti vieno tipo neuroną, kurio niekas nepraranda dėl ligų“. “

„Taigi, nors tai buvo gana nuostabu, tai taip pat nebuvo kliniškai reikšminga. Nuo to laiko mes stengėmės išsiaiškinti, ar galime labiau patobulinti šį procesą žinduoliams ir išsiaiškinti, ar galime išplėsti neuronų tipų repertuarą kuri gali atsinaujinti“.

Lapkričio 23 d. pasirodė dokumentas, kuriame aprašomi rezultatai Mokslo pažanga. Podoktorantas Levi Toddas ir absolventas Wesley Jenkinsas Reho laboratorijoje yra pagrindiniai šio straipsnio autoriai.

Per pastaruosius trejus metus mokslininkai tyrė baltymus, vadinamus transkripcijos faktoriais stuburiniuose gyvūnuose, tokiuose kaip zebrafish, kurie turi regeneracines galimybes. Transkripcijos faktoriai yra baltymai, kurie jungiasi prie DNR ir reguliuoja genų veiklą. Tai savo ruožtu kontroliuoja baltymų, lemiančių ląstelių struktūrą ir funkciją, gamybą.

Anksčiau komanda išmoko naudoti transkripcijos faktorius, kad sugrąžintų glijos ląsteles į primityvesnę būseną, žinomą kaip progenitorinė ląstelė. Tolesnis apdorojimas gali nukreipti progenitorinę ląstelę kitomis kryptimis.

Šiuo atveju jie bandė regeneruoti tinklainės ganglionines ląsteles – tokias, kurias jis prarado dėl glaukomos.

Šis metodas „gali būti taikomas labai plačiai, nes principas yra toks, kad paverčiant gliulines ląsteles į pirmtaką panašia ląstele, jūs paverčiate kamuoliuką, bet dabar jūs neleidžiate tai ląstelei atlikti savo reikalo“, – sakė Rehas. „Jūs jį kontroliuojate ir nukreipiate į konkrečius vystymosi kelius. Manau, kad tai bus bendrai taikoma kitose smegenų ir stuburo taisymo srityse.”

Toddas teigė, kad mokslininkai kuria transkripcijos faktorių „gaires“.

Jis sakė: „Paprastai, kai sergate tokia liga, kaip Parkinsono liga, dopamino neuronai miršta. „Jei sergate glaukoma, ganglioninės ląstelės miršta. Norime sužinoti, kaip gliulines ląsteles paversti šio specifinio tipo neuronais.”

Komanda planuoja ištirti, ar tas pats procesas veiktų žmogaus ir beždžionės akių audiniuose. Rihas teigė, kad darbas vyksta ir kitos komandos taip pat atlieka panašius tyrimus.

„Tikiuosi, kad po trejų metų galėsime parodyti, kad jis veikia su beždžionėmis ir žmonėmis“, – sakė Rihas.

„Manau, kad mes pirmaujame šiuo požiūriu šioje srityje, o dabar ateina kiti. Nenustebčiau, jei nebūtume pirmieji, atradę stebuklingą kūgių derinį ar tam tikro stebuklingą mišinį. bet manau, kad mes sumodeliavome, kaip tai padaryti ir kaip dabar galite tai patobulinti ir patobulinti.

Tyrime dalyvavo skaičiavimo biologas Connoras Finkbeineris, doktorantas Marcusas J. Huberis, bakalauro tyrėjas Phoebe C. Donaldson, doktorantūros tyrėjai Marina Pavlo, Juliette Vollschlegel ir Norian Ingram bei fiziologijos ir biofizikos profesorius Fredas Rickey.

Taip pat žr

Apie šį tyrimą „Visual Neuroscience News“.

autorius: spaudos tarnyba
šaltinis: Vašingtono universitetas
Kontaktas: Spaudos skyrius – Vašingtono universitetas
paveikslėlis: Vaizdas priskirtas Leviui Todui

Originali paieška: atvira prieiga.
“Müller glia perprogramavimas, kad suaugusių pelių tinklainėje regeneruotų ganglionines ląsteles, naudojant vystymosi transkripcijos faktorius.Levi Todd ir kt. Mokslo pažanga

Santrauka

Müller glia perprogramavimas, kad suaugusių pelių tinklainėje regeneruotų ganglionines ląsteles, naudojant vystymosi transkripcijos faktorius.

Daugelis neurodegeneracinių ligų sukelia tam tikrų tipų nervinių ląstelių degeneraciją. Pavyzdžiui, dėl glaukomos tinklainės ganglioninės ląstelės miršta, o kitos nervinės ląstelės lieka nepažeistos. Suaugusių žinduolių centrinėje nervų sistemoje neuronai neatsinaujina.

Tačiau ne žinduolių stuburinių gyvūnų glijos ląstelės spontaniškai perprogramuojamos į neuronų pirmtakus ir pakeičia neuronus po sužalojimo.

Neseniai sukūrėme strategijas, kaip skatinti funkcinių neuronų regeneraciją suaugusių žiurkių tinklainėje, per daug ekspresuojant proliferacinį faktorių Ascl1 Müller glia.

Čia mes išbandome papildomus transkripcijos faktorius (TF) dėl jų gebėjimo nukreipti regeneraciją į tam tikrus tinklainės neuronų tipus. Mes sukūrėme peles, kad išreikštų skirtingus TF derinius Müller glia, įskaitant Ascl1, Pou4f2, Islet1 ir Atoh1.

Naudodami imunohistochemiją, vienos ląstelės RNR sekos nustatymą, vienos ląstelės transpozazei prieinamų chromatino sekų tyrimą ir elektrofiziologiją, mes nustatėme, kad tinklainės ganglionus primenančios ląstelės gali būti regeneruotos pažeistose suaugusių pelių tinklainėse in vivo su tiksline ganglioninės ląstelės ekspresija. Vystymosi tinklainės TF.