logo

Пользовательского поиска

Saturday 26th of May 2018

Шизофрения: собственные клетки пациентов помогают понять биологию заболевания

Печать E-mail
Рейтинг пользователей: / 1
ХудшийЛучший 
Актуальные темы - Стволовые клетки
Автор: Administrator   
18.04.2011 10:05

 

Нейроны, дифференцированные из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, полученных из клеток кожи больных шизофренией, образуют меньше связей, чем полученные из клеток здоровых людей.

 

Нейроны, дифференцированные из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, полученных из клеток кожи больных шизофренией, образуют меньше связей, чем полученные из клеток здоровых людей. (Фото: Dr. Kristen Brennand)

 

 

 

Столетие изучения причин развития шизофрении не принесло желаемого результата – они по-прежнему остаются неизвестными. Но индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (induced pluripotent stem cells, iPSCs), полученные из клеток больных шизофрений, подвели ученых из Института биологических исследований Солка (Salk Institute for Biological Studies) на шаг ближе к принципиальному пониманию биологических основ этого заболевания.


В статье, опубликованной в он-лайн издании журнала Nature, ученые сообщают, что нейроны, выращенные из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, полученных из клеток кожи больных шизофренией, образуют меньшее количество межнейронных связей. Кроме того, ученые уточнили механизм действия обычно используемого для лечения шизофрении антипсихотического препарата Локсапин (Loxapine) – в экспериментах на живых клетках он восстановил связи нейронов, выращенных из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток всех пациентов.

«Впервые на живых клетках человека создана модель такого сложного психического заболевания», - говорит ведущий автор статьи Фред Гейдж (Fred Gage), PhD, профессор лаборатории генетики Института Солка. «Эта модель дает нам возможность не только сравнить живые нейроны больных шизофренией с нейронами здоровых людей, чтобы лучше понять механизм заболевания, но и провести скрининг препаратов, которые могут оказаться эффективными при его лечении».

Шизофренией, для которой характерно сочетание параноидального бреда, слуховых галлюцинаций и снижения когнитивных функций, страдает один процент населения планеты. Накапливающиеся геномные данные доказывают, что приводить к признакам и симптомам, в целом относимым к шизофрении, могут многие различные комбинации генетических нарушений, некоторые из которых оказывают влияние на чувствительность к воздействию окружающей среды.

«Шизофрения иллюстрирует многие из исследовательских проблем, связанных со сложными психическими заболеваниями», - продолжает профессор Гейдж. «Без понимания основных причин и патофизиологии заболевания мы не можем разработать эффективных методов лечения или превентивных мер».

Пытаясь преодолеть существовавшие в прошлом трудности, такие как ограниченный доступ к человеческим нейронам и сложность разграничения генетического и экологического влияния, первый автор статьи постдокторант Кристен Бреннанд (Kristen Brennand) перепрограммировала в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки фибробласты четырех пациентов с шизофренией. У всех больных прослеживался наследственный характер заболевания. Затем она дифференцировала эти клетки в нейроны.

«Никто не знает, насколько развитию заболевания способствует среда», - объясняет доктор Бреннанд. «Выращивая нейроны в лаборатории, мы можем вывести окружающую среду из уравнения и сфокусироваться на основных биологических проблемах».

Но обнаружить различия между нормальными нейронами и нейронами, происходящими из клеток больных шизофренией, ей удалось лишь тогда, когда она использовала модифицированный вирус бешенства, созданный профессорами Института Солка Эдвардом Кэллавейем (Edward Callaway) и Джоном Янгом (John Young), позволивший ей выявить межнейронные связи. «То, что во многих отношениях эти «шизофренические» нейроны фактически неотличимы от нормальных, действительно обнадеживает», - говорит Бреннанд.

Вирусный маркер сделал очевидным тот факт, что шизофренические нейроны образуют меньшее количество связей и имеют меньше клеточных выростов. Кроме того, профили экспрессии генов позволили определить в этих нейронах почти 600 генов, активность которых была нарушена; 25 процентов из этих генов считались причастными к шизофрении и раньше.

Затем, чтобы проверить их способность улучшать межнейронные связи in vitro, д-р Бреннанд провела тестирование целого ряда наиболее часто назначаемых антипсихотических препаратов. Только Локсапин, который, как и все остальные одобренные FDA препараты для лечения шизофрении, воздействует на дофаминовые рецепторы в мозге, усиливал способность нейронов взаимодействовать со своими соседями. Кроме того, он оказывал влияние на активность сотен генов.

«Эти препараты делают гораздо больше, чем мы считали», - объясняет д-р Бреннанд. «Но теперь, впервые, у нас появилась модельная система, позволяющая изучать, как антипсихотические препараты работают в живых, генетически идентичных нейронах пациентов с известными клиническими результатами, и мы можем начать проводить корреляцию фармакологических эффектов и симптомов».

«Многие годы психические заболевания считались социальными болезнями, и многие считали, что, если больные просто проработают свои проблемы, они смогут их преодолеть», - говорит о результатах работы профессор Гейдж. «То, что видим мы – это реальные биологические нарушения в нейронах, независящие от окружающей среды».

 

 

По материалам

Patients' own cells yield new insights into the biology of schizophrenia

 

Оригинальная статья:

Kristen J. Brennand, Anthony Simone, Jessica Jou, Chelsea Gelboin-Burkhart, Ngoc Tran, Sarah Sangar, Yan Li, Yangling Mu, Gong Chen, Diana Yu, Shane McCarthy, Jonathan Sebat, Fred H. Gage. Modelling schizophrenia using human induced pluripotent stem cells

 

© «Шизофрения: собственные клетки пациентов помогают понять биологию заболевания». Полная или частичная перепечатка материала разрешается при обязательной незакрытой от индексации, незапрещенной для следования робота активной гиперссылке на страницу Стволовые клетки. Письменное разрешение обязательно.

 

 

 

 

Еще о стволовых клетках


Новый метод получения нейральных стволовых клеток обещает революцию в регенеративной медицине

Новое антитело: нейральные стволовые клетки можно различать на основе остатков сахаров

Новая программа для нейральных стволовых клеток

Функциональные нейроны получены из человеческих клеток кожи, минуя стадию индуцированных плюрипотентных стволовых клеток

Получать нейроны напрямую из клеток кожи можно с помощью микроРНК

Раскрыт секрет «источника молодости» взрослого головного мозга: нейральные стволовые клетки нуждаются в помощи эпендимальных

Раковые и стволовые клетки связаны общим происхождением

Составлена карта распределения «шестого основания» ДНК – 5-гидроксиметилцитозина – в человеческих эмбриональных стволовых клетках

Мезенхимальные стволовые клетки ткани рака яичников стимулируют рост опухоли, увеличивая количество раковых стволовых клеток

В генной инженерии стволовых клеток впервые использованы бакуловирусные векторы

 

 

Related Articles:
 
OZON.ru

Vinaora Visitors Counter

mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterToday359
mod_vvisit_counterYesterday511
mod_vvisit_counterThis week4093
mod_vvisit_counterLast week4698
mod_vvisit_counterThis month16583
mod_vvisit_counterLast month17905
mod_vvisit_counterAll days3999965

We have: 42 guests, 2 bots online
Your IP: 54.158.194.80
 , 
Today: Май 26, 2018

RSS

Новое на LST

Работает на Joomla!. Valid XHTML and CSS.