Új őssejt-megközelítés vezet idegsejtekhez a Parkinson-kórban

Az “Extracelluláris nanomatrix-indukált önszerveződés az idegi őssejtekből miniatűr Substantia Nigra-szerű struktúrákba, terápiás hatással parkinsonos patkányokon” című tanulmányuk az Advanced Science folyóiratban jelent meg.

A Parkinson-kórra jellemző a dopamintermelő idegsejtek fokozatos elvesztése a substantia nigrában, az agynak a mozgásszabályozásért felelős régiójában.

Az őssejtterápia – amelynek során őssejteket növesztenek és differenciálnak meghatározott típusú sejtekké – a legígéretesebbek közé tartozik a Parkinson-kór gyógyítására irányuló kezelések közül, mivel képes pótolni a betegség során elvesztett dopaminerg idegsejteket.

A lehetőségeket azonban egy sor technikai kihívás hátráltatja, többek között az anyagok típusa és nagy száma (pl, növekedési faktorok), a szükséges hosszú időtartam és az alacsony hatékonyság.

Az őssejtek differenciálódását elősegítő növekedési faktorok alkalmazása különösen aggályos, mivel ezek a faktorok a transzplantációt követően a rákos sejtek növekedését is serkenthetik.

“Jelenleg hiányzik egy hatékony módszer a gyors és specifikus differenciálódás indukálására a hagyományos GF-ek alkalmazása nélkül. Sürgősen szükség van egy ilyen módszerre, hogy lehetővé váljon olyan terápiák kifejlesztése, amelyek végső soron gyógyíthatják a Parkinson-kórt ,” írták a kutatók.

A Hong Kong Baptista Egyetem (HKBU) kutatócsoportja olyan speciális mátrixanyagot hozott létre, amely képes stimulálni az idegsejt-elődök növekedését és differenciálódását miniatűr substantia nigra-szerű struktúrákká, vagy mini-SNLS-ekké. Ezek a mini-SNLS-ek tartalmazzák azokat a dopamin-termelő idegsejteket, amelyek a Parkinson-kórban elvesznek.

Az új nanomatrixukhoz nem szükséges az őssejteket növekedési faktorokkal stimulálni ahhoz, hogy dopamin-termelő idegsejtekké differenciálódjanak.

Ehelyett a nanomátrix a felületén található biokompatibilis szilícium-dioxid “nanozigzag” struktúrák trillióit használja az őssejtek stimulálására és differenciálódásuk elősegítésére.

“Amikor az idegi őssejtek in vitro fizikai kapcsolatba kerülnek a mi testre szabott nanozigzag mátrixunkkal, a “fizikai masszázs” arra készteti a sejteket, hogy gyorsan differenciálódjanak a kívánt dopaminerg neuronokká” – mondta Jeffery Huang Zhifeng, a HKBU Fizika Tanszékének docense, a tanulmány társszerzője a sajtóközleményben.

“Az önszerveződő mini agyszerű struktúra mindössze két hét alatt kialakítható, és a rákkeltés kockázata jelentősen csökkenthető” – tette hozzá Zhifeng.

A mini-SNLS-ek új nanomátrix segítségével történő előállítása után a kutatók tesztelték, hogy azok funkcionalitása és terápiás potenciálja hogyan működik a Parkinson-kór patkánymodelljében.

Az általuk létrehozott mini-SNLS-eket olyan állatok agyába ültették át, amelyeknek súlyos mozgáskárosodása a Parkinson-kórt utánozta.

Nyolc héttel később minden átültetett állatnál fokozatos javulás mutatkozott a motoros képességekben. 18 hét elteltével a kutatók megállapították, hogy az újonnan differenciálódott, dopamintermelő idegsejtek elkezdtek szétterjedni a transzplantáció helyén, pótolva azokat a sejteket, amelyeket az állatok a betegség során elvesztettek.

A tanulmány megjegyezte, hogy a Parkinson-kóros állatmodellekben végzett korábbi őssejtes munkák során a javulás első jeleit a transzplantációt követő 16. héten észlelték, míg “a motoros tünetek javulása a mini-SNLS-ekből származó neuronok átültetését követően sokkal korábbi időpontban kezdődött.”

A transzplantációt követően egyik állatnál sem találtak rákos vagy daganatképződésre utaló jeleket. Az ebben a modellben transzplantációt nem kapott, kontrollként használt patkányok soha nem mutatták a motoros javulás jeleit.

“Az eredmények azt mutatták, hogy ezek a mini agy-szerű struktúrák kiváló túlélést és funkcionalitást mutattak a patkányok agyában, és a Parkinson-kór korai és progresszív javulását eredményezték in vivo patkányokban. Ez megalapozza az őssejtterápiák kutatását, amelyek végső soron gyógyíthatják a Parkinson-kórt” – mondta Zhifeng.”

Ez a nanomatrix felhasználható az őssejtek más sejttípusokká történő differenciálására, a felületén lévő nanozigzák merevségének, sűrűségének és szerkezetének megváltoztatásával – tette hozzá a csapat. És segíthet más gyógyíthatatlan betegségek, például az Alzheimer-kór és egyes ráktípusok kezelésének fejlesztésében.

  • A szerző adatai

Joana biológia BSc-vel rendelkezik, Evolúciós és fejlődésbiológiából szerzett MSc-fokozatot, valamint a portugáliai Universidade de Lisszabonban szerzett PhD-fokozatot biogyógyászati tudományokból. Munkája során a nem-kanonikus Wnt jelátvitel hatását vizsgálta az újszülöttek köldökzsinórjában található endotélsejtek – az erek bélését alkotó sejtek – kollektív viselkedésében.
Fact Checked By:

Total Posts: A lisszaboni egyetem immunológiából doktorált, és posztdoktori kutatóként dolgozott a lisszaboni Instituto de Medicina Molecularban (iMM), Portugáliában. A Newcastle-i Egyetemen szerzett BSc diplomát genetika szakon, majd az angliai Manchesteri Egyetemen biomolekuláris archeológiából szerzett mesterdiplomát. Miután elhagyta a laboratóriumot, hogy a tudománykommunikációban kezdjen karriert, az iMM tudományos kommunikációs igazgatójaként dolgozott.

×

Joana biológia BSc, evolúciós és fejlődésbiológia MSc és biomedicinális tudományokból szerzett PhD fokozatot a portugál Universidade de Lisboán. Munkája a nem-kanonikus Wnt-jelátvitel hatására összpontosított az újszülöttek köldökzsinórjában található endotélsejtek – az erek bélését alkotó sejtek – kollektív viselkedésében.

Legújabb hozzászólások

Mennyire volt hasznos ez a bejegyzés?

Kattints a csillagra az értékeléshez!

Értékelés beküldése

Átlagos értékelés 4.4 / 5. Szavazatok száma: 39

Eddig nincs szavazat! Légy te az első, aki értékeli ezt a hozzászólást.

Mivel hasznosnak találta ezt a bejegyzést…

Kövess minket a közösségi médiában!

Sajnáljuk, hogy ez a bejegyzés nem volt hasznos az Ön számára!

Javítsuk tovább ezt a bejegyzést!

Mondd el nekünk, hogyan javíthatnánk ezt a bejegyzést?

Visszajelzés küldése

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.