Nový přístup ke kmenovým buňkám vede ke vzniku nervových buněk u Parkinsonovy choroby
Její studie „Extracellular Nanomatrix-Induced Self-Organization of Neural Stem Cells into Miniature Substantia Nigra-Like Structures with Therapeutic Effects on Parkinsonian Rats“ byla publikována v časopise Advanced Science.
Parkinsonova choroba je charakterizována postupným úbytkem nervových buněk produkujících dopamin v substantia nigra, oblasti mozku zodpovědné za kontrolu pohybu.
Léčba kmenovými buňkami – která spočívá v pěstování a diferenciaci kmenových buněk na specifické typy buněk – patří mezi nejslibnější z léčebných postupů usilujících o vyléčení Parkinsonovy choroby, a to díky svému potenciálu nahradit dopaminergní nervové buňky ztracené v průběhu onemocnění.
Jeho potenciálu však brání řada technických problémů, včetně typu a velkého množství materiálů (např, růstových faktorů), potřebná dlouhá doba a nízká účinnost.
Používání růstových faktorů k podpoře diferenciace kmenových buněk je obzvláště znepokojivé, protože tyto faktory mohou po transplantaci stimulovat také růst nádorových buněk.
„V současné době chybí účinná metoda k navození rychlé a specifické diferenciace do bez použití tradičních GF. Taková metoda je naléhavě potřebná, aby umožnila vývoj terapie, která by v konečném důsledku mohla vyléčit PD ,“ napsali vědci.
Tým z Hongkongské baptistické univerzity (HKBU) vytvořil speciální matricový materiál, který dokáže stimulovat růst a diferenciaci progenitorů nervových buněk do miniaturních struktur podobných substantia nigra neboli mini-SNLS. Tyto mini-SNLS obsahují nervové buňky produkující dopamin, které se ztrácejí při Parkinsonově chorobě.
Její nová nanomatrice nevyžaduje stimulaci kmenových buněk růstovými faktory, aby se diferencovaly na nervové buňky produkující dopamin.
Namísto toho nanomatrice využívá biliony biokompatibilních křemíkových „nanozigzag“ struktur na svém povrchu, které stimulují kmenové buňky a podporují jejich diferenciaci.
„Když se nervové kmenové buňky dostanou do fyzického kontaktu s naší na míru vyrobenou nanozigzagovou matricí in vitro, může „fyzická masáž“ přimět buňky k rychlé diferenciaci v požadované dopaminergní neurony,“ uvedl v tiskové zprávě Jeffery Huang Zhifeng, docent katedry fyziky na HKBU a spoluautor studie.
„Samoorganizovanou strukturu podobnou mini mozku lze vytvořit za pouhé dva týdny, přičemž riziko karcinogeneze je podstatně sníženo,“ dodal Zhifeng.
Po vytvoření mini-SNLS pomocí nové nanomatrice výzkumníci testovali, jak funguje jejich funkčnost a terapeutický potenciál na krysím modelu Parkinsonovy choroby.
Vytvořené mini-SNLS transplantovali do mozku zvířat, jejichž závažné motorické poruchy napodobovaly poruchy Parkinsonovy choroby.
Osm týdnů poté začala všechna transplantovaná zvířata vykazovat postupné zlepšování svých motorických schopností. Po 18 týdnech vědci zjistili, že v okolí místa transplantace se začaly šířit nově diferencované nervové buňky produkující dopamin, které nahradily buňky, jež zvířata v průběhu nemoci ztratila.
Studie uvedla, že v předchozích pracích s kmenovými buňkami na zvířecích modelech Parkinsonovy choroby byly první známky zlepšení pozorovány po 16 týdnech po transplantaci, zatímco „zlepšení motorických příznaků bylo zahájeno mnohem dříve po transplantaci neuronů z mini-SNLS.“
U žádného ze zvířat nebyla po transplantaci zjištěna rakovina nebo tvorba nádorů. Potkani v tomto modelu, kterým nebyla transplantace provedena a kteří byli použiti jako kontrolní skupina, nikdy nevykazovali žádné známky zlepšení motoriky.
„Výsledky ukázaly, že tyto struktury podobné mini-mozečku vykazovaly vynikající přežití a funkčnost v mozcích potkanů a vedly k časnému a postupnému zlepšení Parkinsonovy choroby u potkanů in vivo. To pokládá základy pro výzkum terapie kmenovými buňkami, které mohou v konečném důsledku Parkinsonovu chorobu vyléčit,“ uvedl Zhifeng.
Tato nanomatrice může být použita k diferenciaci kmenových buněk na jiné typy buněk, a to změnou tuhosti, hustoty a struktury nanozipů na jejím povrchu, dodal tým. A může pomoci při vývoji léčby dalších nevyléčitelných onemocnění, jako je Alzheimerova choroba a některé typy rakoviny.
- Detaily autora
.
Jak užitečný byl tento příspěvek?
Kliknutím na hvězdičku jej ohodnotíte!
Odeslat hodnocení
Průměrné hodnocení 4,4 / 5. Počet hlasů:
Zatím žádný hlas! Buďte první, kdo ohodnotí tento příspěvek.
Jak jste zjistili, že je tento příspěvek užitečný…
Sledujte nás na sociálních sítích!
Je nám líto, že pro vás tento příspěvek nebyl užitečný!
Dovolte nám tento příspěvek vylepšit!
Řekněte nám, jak můžeme tento příspěvek vylepšit?
Odeslat zpětnou vazbu