Priljubljene Objave

Izbira Urednika - 2019

Celična terapija bi lahko izboljšala funkcijo možganov pri Alzheimerjevi bolezni

Anonim

Kot velik orkester, se vaši možgani opirajo na popolno usklajenost številnih elementov, ki delujejo pravilno. In če eden od teh elementov ni sinhroniziran, vpliva na celoten ansambel. Pri Alzheimerjevi bolezni, na primer, lahko poškodba določenih nevronov spremeni možganske ritme in povzroči izgubo kognitivnih funkcij.

oglas


Ena vrsta nevronov, imenovan inhibitorni interneuron, je še posebej pomembna za upravljanje možganskih ritmov. To je tudi raziskovalni poudarek laboratorija, ki ga vodi dr. Jorge Palop, asistent raziskovalec na Institutu Gladstone. V študiji, objavljeni v Neuronu, je Palop in njegovi sodelavci odkrili terapevtske koristi genetskega izboljšanja teh interneuronov in presaditve v možgane mišjega modela Alzheimerjeve bolezni.

Interneurons nadzorujejo kompleksna omrežja med nevroni, kar jim omogoča, da na usklajen način pošiljajo signale drug drugemu. Lahko zamislite inhibitorne interneurone kot vodje orkestra. Ustvarjajo ritem v možganih in poučujejo akterje - vznemirljive nevrone - kdaj igrati in kdaj ustaviti. Neuravnoteženost med tema dvema vrstama nevronov ustvarja neskladje in se kaže pri številnih nevroloških in psihiatričnih motnjah, vključno z Alzheimerjevo boleznijo, epilepsijo, shizofrenijo in avtizmom.

Brain brez dirigenta

Palopove prejšnje študije so pokazale, da v mišjih modelih Alzheimerjeve bolezni inhibitorni interneuroni ne delujejo pravilno. Torej, ritmi, ki organizirajo excitatory celice, so moteni in ne delujejo usklajeno, kar povzroča neravnovesje v možganskih omrežjih. To pa vpliva na nastanek spomina in lahko vodi do epileptične aktivnosti, kar se pogosto opazi pri bolnikih z Alzheimerjevo boleznijo.

Njegova ekipa je našla način za preoblikovanje inhibitornih interneuronov, da bi izboljšali svojo funkcijo. Pokazali so, da lahko ti okrepljeni interneuroni, ko presadijo v nenormalne možgane miši Alzheimerja, pravilno nadzorujejo aktivnost ekscitatornih celic in obnovijo možganske ritme.

"Izkoristili smo dejstvo, da se presaditev interneuronov lahko izjemno dobro vključi v nova možganska tkiva in da vsak medneuron lahko nadzoruje na tisoče vzbujalnih nevronov", je dejal Palop, ki je tudi docent za nevrologijo na Univerzi v Kaliforniji v San Franciscu . "Te lastnosti naredijo interneuroni obetajoč terapevtski cilj kognitivnih motenj, povezanih z nenormalnostmi možganskega ritma in epileptičnim delovanjem."

Prvič, znanstveniki so morali premagati pomemben izziv. Ko presadijo redne interneurone, niso videli nobenih koristnih učinkov, verjetno zato, ker Alzheimerjeva bolezen ustvari toksično okolje v možganih.

Raziskovalci so nato gensko povečali aktivnost inhibitornih interneuronov z dodajanjem proteina, imenovanega Nav1.1. Ugotovili so, da so interneuroni z izboljšano funkcijo uspeli premagati okolje toksičnih bolezni in obnoviti delovanje možganov.

"Ti optimizirani nevroni so kot glavni dirigenti, " je dejal Palop. "Tudi z upadajočim orkestrom lahko obnovijo ritme in harmonijo, potrebne za kognitivne funkcije."

Vodniki za Alzheimerjevo bolezen

Ugotovitve bi lahko sčasoma pripeljale do razvoja novih možnosti zdravljenja za bolnike z Alzheimerjevo boleznijo.

"Poleg aplikacij, ki jih lahko najdemo pri celični tehniki in transplantaciji v regenerativni medicini, naše ugotovitve podpirajo širši koncept, da lahko povečanje funkcije interneuronov preprečuje ključne vidike Alzheimerjeve bolezni, " je povedal Lennart Mucke, MD, direktor nevladnega instituta Gladstone Bolezen.

Poleg preučevanja, ali bi celično terapijo lahko prevedli s miši na ljudi, Palop in njegova ekipa delata za prepoznavanje potencialnih zdravil kot alternativnega načina za povečanje funkcije inhibitornih interneuronov.

"Napredovanje našega razumevanja Alzheimerjeve bolezni in prepoznavanje potencialnih novih strategij zdravljenja sta ključnega pomena za obravnavo vse večje svetovne zdravstvene krize, " je povedala Elizabeth Edgerly, izvršna direktorica zveze Alzheimer's, Severna Kalifornija in Severna Nevada. "Ponosni smo, da podpiramo raziskave in vizijo dr. Palopa z nagrado za raziskovalce, ki je začela raziskovati." Združenje Alzheimerjeve bolezni, ki je financiralo del študije, je največji svetovni neprofitni izvajalec raziskav Alzheimerjeve bolezni.

oglas



Story Source:

Materiali, ki jih zagotavljajo inštituti Gladstone . Opomba: Vsebino lahko uredite za slog in dolžino.


Referenčni opis revije :

  1. Magdalena Martinez-Losa et al. Nav1.1-Overekspressing Interneuron transplants obnoviti Brain Rhythms in spoznanja v miško model Alzheimerjeve bolezni . Neuron, 2018 DOI: 10.1016 / j.neuron.2018.02.029