logo

Пользовательского поиска

Friday 20th of July 2018

Клетки кожи – перспективный источник олигодендроцитов для лечения рассеянного склероза

Печать E-mail
Рейтинг пользователей: / 0
ХудшийЛучший 
Актуальные темы - Стволовые клетки
Автор: Administrator   
16.02.2013 22:11

 

Олигодендроциты – клетки, образующие миелин в центральной нервной системе. Дефекты в миелинизации связаны с развитием многих нейродегенеративных заболеваний, таких как рассеянный склероз, церебральный паралич и лейкодистрофии.  Стволовые клетки являются перспективным средством терапевтического воздействия на эти недуги и изучением их патогенеза. Олигодендроциты, полученные из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, – бесценный ресурс для разработки эффективных методов терапии демиелинизирующих заболеваний,  способных не только лечить, но и, возможно, излечивать эти болезни.

Олигодендроциты – клетки, образующие миелин в центральной нервной системе. Дефекты в миелинизации связаны с развитием многих нейродегенеративных заболеваний, таких как рассеянный склероз, церебральный паралич и лейкодистрофии. Стволовые клетки являются перспективным средством терапевтического воздействия на эти недуги и изучением их патогенеза. Олигодендроциты, полученные из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, – бесценный ресурс для разработки эффективных методов терапии демиелинизирующих заболеваний, способных не только лечить, но и, возможно, излечивать эти болезни. (Фото: tesarlab.case.edu)

 


Клетки человеческого головного мозга, полученные путем перепрограммирования клеток кожи, могут оказаться эффективным средством лечения демиелинизирующих заболеваний – группы болезней, к которым относятся рассеянный склероз и редкие заболевания, называемые детскими лейкодистрофиями. Об этом свидетельствует исследование, опубликованное в журнале Cell.


Это первая успешная попытка использования человеческих индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (ИПСК) для получения клеточной популяции, важной для нейронального сигналинга мозга. В данном случае ученые пересадили животным с моделями демиелинизирующих заболеваний клетки, созданные из клеток человеческой кожи.

«Это исследование, без сомнения, подтверждает ценность человеческих индуцированных плюрипотентных стволовых клеток как возможного и эффективного источника клеток для лечения демиелинизирующих заболеваний», - говорит невролог из Медицинского центра Университета Рочестера (University of Rochester Medical Center, URMC) Стивен Голдман (Steven Goldman), MD, PhD, руководитель исследования. «По крайней мере, полученные из этого источника клетки столь же эффективны, как и созданные с использованием эмбриональных или тканеспецифических стволовых клеток».

Перед учеными открываются новые перспективы разработки методов лечения ряда неврологических заболеваний, для которых характерна потеря специфической популяции клеток центральной нервной системы, синтезирующих миелин, основанных на клетках, получаемых из человеческих ИПСК. Подобно изоляционной ленте на электрических проводах, состоящий из жиров и белков миелин заключает в оболочку аксоны нейронов и обеспечивает четкую межклеточную передачу электрического импульса. При повреждении миелиновой оболочки связь между клетками может быть нарушена и даже потеряна.

Самым распространенным демиелинизирующим заболеванием является рассеянный склероз – болезнь, при которой миелин разрушается собственной иммунной системой организма. Потеря миелина является характерным признаком и группы тяжелых, часто смертельных заболеваний, известных как детские лейкодистрофии. Ежегодно только в США рождается несколько тысяч детей с той или иной формой лейкодистрофии.

Источником миелина в головном и спинном мозге являются клетки, называемые олигодендроцитами. Олигодендроциты - потомки других клеток – клеток-предшественников олигодендроцитов (КПО). Демиелинизирующие заболевания уже давно считаются потенциальной мишенью клеточной терапии. Ученые полагают, что здоровые клетки-предшественники олигодендроцитов, при условии их успешной пересадки в больной или травмированный мозг, смогут дать начало новым олигодендроцитам, способным восстановить потерянный миелин и тем самым обратить патологический процесс вспять.

Однако на пути к этой цели исследователям из Университета Рочестера предстояло преодолеть не одно препятствие. Одна из ключевых проблем заключается в том, что клетки-предшественники олигодендроцитов – это зрелые клетки центральной нервной системы, появляющиеся на поздних стадиях развития.

При повреждении миелиновой оболочки значительно снижается скорость передачи электрического импульса по нервному волокну.

 

При повреждении миелиновой оболочки значительно снижается скорость передачи электрического импульса по нервному волокну. (Рис. urmc.rochester.edu)

 

 

 

«По сравнению с нейронами – одними из первых клеток, образующихся в процессе развития человеческого организма, – для получения глиальных клеток, таких как клетки-предшественники олигодендроцитов, требуется пройти гораздо больше этапов и шагов», - продолжает доктор Голдман. «Этот процесс требует понимания фундаментальной биологии и нормального развития этих клеток. Только на этой основе можно точно воспроизвести всю последовательность в лаборатории».

Еще одна проблема связана с источником получения КПО. Большая часть исследований в этой области сосредоточена на клетках, создаваемых из тканеспецифических и эмбриональных стволовых клеток. И хотя эти работы дали ученым важнейшие сведения о биологии стволовых клеток, тканеспецифические и эмбриональные стволовые клетки нельзя считать идеальными источниками, так как очевидно, что они не смогут удовлетворить спрос при более широком клиническом использовании клеточной терапии.

Открытая в 2007 году возможность перепрограммирования клеток кожи человека до точки, в которой они возвращаются к биологическому состоянию, эквивалентному эмбриональным стволовым клеткам, была большим шагом вперед. Поскольку индуцированные плюрипотентные стволовые клетки происходят от клеток собственной кожи реципиента, вероятность их отторжения после трансплантации значительно снижается. Кроме того, ИПСК – богатый источник сырья, из которого можно получать многие необходимые для лечения клеточные типы.

Группа доктора Голдмана первой успешно освоила сложный процесс трансформации индуцированных плюрипотентных стволовых клеток в клетки-предшественники олигодендроцитов. Этот процесс оказался весьма трудоемким: чтобы установить точный химический сигналинг, необходимый для перепрограммирования, получить и очистить КПО в достаточных для трансплантации количествах, лаборатории Голдмана потребовалось четыре года. А каждая процедура получения из клетки кожи пригодной для трансплантации популяции миелин-продуцирующих клеток занимала 6 месяцев.

Добившись успеха в идентификации и очистке КПО, ученые оценили их способность продуцировать миелин на мозге мышей с наследственной лейкодистрофией.

Они установили, что клетки-предшественники олигодендроцитов распространились по всему головному мозгу и начали производить миелин. КПО, полученные из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, делали это даже быстрее и эффективнее, чем полученные из тканеспецифических клеток. Кроме того, у мышей, по крайней мере в течение 9 месяцев, не развивались опухоли – опасный побочный эффект некоторых клеточных методов терапии, – и животные жили значительно дольше контрольных.

«Новая популяция КПО и олигодендроцитов была плотной, многочисленной и полной», - комментирует доктор Голдман. «Процесс ремиелинизации, фактически, протекал быстрее и эффективнее, чем при использовании других источников клеток».

Следующий этап в оценке возможностей этих клеток – клинические испытания – может начаться в ближайшем будущем. Доктор Голдман вместе с группой ученых и клиницистов из Рочестера, Сиракуз и Буффало готовятся к началу клинических тестов с использованием клеток-предшественников олигодендроцитов для лечения рассеянного склероза. Эта группа – Upstate MS Consortium – будет финансироваться New York State Stem Cell Science (NYSTEM). Хотя первое исследование консорциума, начало которого запланировано на 2015 год, будет сосредоточено на клетках, получаемых из тканевых источников, доктор Голдман рассчитывает, что КПО, трансформированные из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, в конечном итоге будут включены в этот проект.

 

 

По материалам

Cells Forged from Human Skin Show Promise in Treating MS, Myelin Disorders

 

Аннотация к статье Human iPSC-Derived Oligodendrocyte Progenitor Cells Can Myelinate and Rescue a Mouse Model of Congenital Hypomyelination

 

© «Клетки кожи – перспективный источник олигодендроцитов для лечения рассеянного склероза». Полная или частичная перепечатка материала разрешается при обязательной незакрытой от индексации, незапрещенной для следования робота активной гиперссылке на сайт LifeSciencesToday.

 

 

 

 

Related Articles:
 

Vinaora Visitors Counter

mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterToday308
mod_vvisit_counterYesterday1287
mod_vvisit_counterThis week5594
mod_vvisit_counterLast week6681
mod_vvisit_counterThis month18005
mod_vvisit_counterLast month29238
mod_vvisit_counterAll days4052451

We have: 43 guests, 6 bots online
Your IP: 54.81.244.248
 , 
Today: Июл 20, 2018

RSS

Новое на LST

Работает на Joomla!. Valid XHTML and CSS.