logo

Пользовательского поиска

Saturday 22nd of September 2018

Генная терапия способна восстановить нейроны, погибающие при болезни Хантингтона

Печать E-mail
Рейтинг пользователей: / 1
ХудшийЛучший 
Актуальные темы - Болезнь Хантингтона
Автор: Administrator   
07.06.2013 12:26

 

Медиальные шипиковые нейроны (зеленые), интегрирующиеся в существующие нервные сети.

 

Медиальные шипиковые нейроны (зеленые), интегрирующиеся в существующие нервные сети. (Фото: University of Rochester Medical Center)

 

 

 

 

 

 

Ученым удалось активировать стволовые клетки головного мозга и добиться образования нейронов, погибающих при болезни Хантингтона. В статье, опубликованной в журнале Cell Stem Cell, они описывают триггер нейрогенеза у мышей с моделью этого заболевания и убедительно доказывают успешную интеграцию новых клеток в существующие нейронные сети головного мозга, резко увеличивающую продолжительность жизни больных животных.


«Это исследование демонстрирует реализуемость совершенно новой концепции лечения болезни Хантингтона – использования эндогенных нейральных стволовых клеток мозга для регенерации клеток, потерянных в результате болезни», - говорит невролог из Медицинского центра Рочестерского университета (University of Rochester Medical Center, URMC) Стив Гоулдмен (Steve Goldman), MD, PhD, содиректор Центра трансляционной нейромедицины (Center for Translational Neuromedicine).

Болезнь Хантингтона – наследственное нейродегенеративное заболевание, для которого характерна потеря специфического типа клеток – медиальных (срединных) шипиковые нейронов, - играющих важнейшую роль в контроле над движениями. Симптомами болезни Хантингтона являются непроизвольные движения, нарушение координации и, в конечном итоге, снижение когнитивных способностей и депрессия. Способов замедлить развитие заболевания, которым только в США страдает около 30 тысяч человек, на сегодня не существует.

Идея новой стратегии доктора Гоулдмена – результат его многолетних исследований пластичности нейронов канареек. Певчие птицы, такие как канарейки, заинтересовали биологов своей способностью – уникальной в животном мире – образовывать новые нейроны мозга во взрослом состоянии. Этот процесс, называемый нейрогенезом, был открыт Гоулдменом и Фернандо Ноттенбомом (Fernando Nottebohm) из Рокфеллерского университета (Rockefeller University) в начале 80-х годов, когда ученые поняли, что процесс обучения новым песням сопровождается образованием новых нейронов в области мозга птиц, ответственной за контроль над пением.

«Информацию, которая была нам нужна, чтобы понять, как добиться образования новых нейронов в ткани взрослого мозга, нам по существу дала наша работа с канарейками», - рассказывает доктор Гоулдмен. «Как только мы поняли, как это происходит у птиц, мы приступили к воспроизведению этого процесса во взрослом мозге млекопитающих».

Стив Гоулдмен (Steve Goldman), MD, PhD.

 

Стив Гоулдмен (Steve Goldman), MD, PhD. (Фото: University of Rochester Medical Center)

 

 

 

Организм человека, в принципе, обладают способностью к образованию новых нейронов. В 1990-х годах лаборатория Гоулдмена продемонстрировала, что в выстилке желудочков – структур в центре человеческого мозга – существует источник нейральных клеток-предшественников. На ранней стадии развития эти клетки активно продуцируют нейроны. Однако вскоре после рождения нейральные стволовые клетки прекращают образование как нейронов, так и клеток глии. Некоторые области человеческого мозга, самым ярким примером которых является ответственный за память гиппокамп, продолжают производить нейроны и во взрослом состоянии. Но в полосатом теле (striatum), разрушаемом болезнью Хантингтона, эта способность в зрелом возрасте «выключена».

В течение последнего десятилетия доктор Гоулдмен и его группа пытались расшифровать точный химический сигналинг, опосредующий образование нейральными стволовыми клетками нейронов и клеток глии. Один из важнейших ключей был получен еще в исследованиях на канарейках. В области их мозга, ответственной за обучение новым песням и образующей новые нейроны, ученые наблюдали регулируемую экспрессию белка, называемого нейротрофическим фактором мозга (brain derived neurotrophic factor, BDNF). Синтез этого белка является триггером образования нейронов локальными нейральными стволовыми клетками.

Кроме того, ученые поняли, что нужно одновременно подавить образование нейральными стволовыми клетками глии. Они установили, что сочетание BDNF с белком ноггином (noggin), ингибирующим химический путь, управляющий образованием глиальных клеток, позволяет успешно переключить молекулярные механизмы стволовых клеток на образование только нейронов.

Следующей проблемой была точная и стабильная доставка этих двух белков - BDNF и ноггина – в область мозга, вовлеченную в болезнь Хантингтона. Чтобы передать необходимые молекулярные инструкции нейральным стволовым клеткам, они, в сотрудничестве с учеными из Университета штата Айова (University of Iowa), модифицировали аденоассоциированный вирус, используемый в качестве вектора в генной терапии.

Этот вирус инфицировал клетки-мишени в мозге мышей с болезнью Хантингтона и позволил добиться устойчивой гиперэкспрессии как BDNF, так и ноггина. Это, в свою очередь, активировало соседние нейральные стволовые клетки, которые начали образовывать медиальные шипиковые мотонейроны. Непрерывно образующиеся новые нейроны мигрировали в полосатое тело, где затем интегрировались в существующие нейронные сети.

Ученым удалось значительно повысить выживаемость мышей, причем в некоторых случаях продолжительность их жизни увеличилась вдвое. Кроме того, они разработали способ маркировки новых нейронов и наблюдали, что клетки образовали волокна, связавшие их с отдаленными мишенями, обеспечив тем самым электрическую коммуникацию.

После установления возможности образования новых замещающих нейронов на мышиных моделях болезни Хантингтона ученые воспроизвели этот результат на мозге здоровых беличьих обезьян – этап, значительно приближающий это исследование к клиническим испытаниям.

«Стабильная доставка BDNF и ноггина во взрослый мозг четко ассоциирована как с усилением нейрогенеза, так и с замедлением прогрессирования заболевания», - подводит итог доктор Гоулдмен. «Мы считаем, что наши данные свидетельствуют о возможности использования этого процесса в качестве жизнеспособной терапевтической стратегии лечения болезни Хантингтона».

 

 

По материалам

Scientists Coax Brain to Regenerate Cells Lost in Huntington’s Disease

 

Оригинальная статья:

Abdellatif Benraiss, Michael J. Toner, Qiwu Xu, Elodie Bruel-Jungerman, Eloise H. Rogers, Fushun Wang, Aris N. Economides, Beverly L. Davidson, Ryoichiro Kageyama, Maiken Nedergaard, Steven A. Goldman. Sustained Mobilization of Endogenous Neural Progenitors Delays Disease Progression in a Transgenic Model of Huntington’s Disease

 

© «Генная терапия способна восстановить нейроны, погибающие при болезни Хантингтона». Полная или частичная перепечатка материала разрешается при обязательной незакрытой от индексации, незапрещенной для следования робота активной гиперссылке на страницу Болезнь Хантингтона. Письменное разрешение обязательно.

 

Еще о болезни Хантингтона


Эмоциональные нарушения при болезни Хантингтона связаны с гипоталамусом

Изменения в ЭЭГ могут свидетельствовать о начале развития болезни Хантингтона задолго до появления симптомов

Развитию болезни Хантингтона способствует неспособность нейронов удалять токсичные белки, а не только их образование

Шведские неврологи отследили события самой ранней стадии болезни Хантингтона

Глутатионпероксидаза смягчает симптомы болезни Хантингтона в животных моделях

Миметик нейротрофина замедляет развитие болезни Хантингтона у мышей

Новая терапевтическая мишень для лечения болезни Хантингтона

Белки болезни Хантингтона и их зловещая «социальная сеть»

Новый подход к лечению болезни Хантингтона?

Открыты микроРНК, повышающие выживаемость клеток с моделью болезни Хантингтона

 

 

 

Related Articles:
 

Vinaora Visitors Counter

mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterToday2052
mod_vvisit_counterYesterday2264
mod_vvisit_counterThis week12390
mod_vvisit_counterLast week6507
mod_vvisit_counterThis month25138
mod_vvisit_counterLast month26517
mod_vvisit_counterAll days4115544

We have: 15 guests, 10 bots online
Your IP: 54.198.23.251
 , 
Today: Сен 21, 2018

RSS

Новое на LST

Работает на Joomla!. Valid XHTML and CSS.