logo

Пользовательского поиска

Tuesday 20th of November 2018

Стволовые клетки дают надежду на восстановление нервной ткани при рассеянном склерозе и других миелинопатиях

Печать E-mail
Рейтинг пользователей: / 0
ХудшийЛучший 
Актуальные темы - Стволовые клетки
Автор: Administrator   
04.09.2013 11:12

 

Миелинизация спайковых и неспайковых клеток-предшественников олигодендроцитов, полученных из мышиных эмбриональных стволовых клеток.

 

Миелинизация спайковых и неспайковых клеток-предшественников олигодендроцитов, полученных из мышиных эмбриональных стволовых клеток. (Фото: © UC Regents)

 

 

 

 

 

 

 

 

Из ЭСК получены клетки-предшественники, дифференцирующиеся в высокоактивные олигодендроциты

 

Разработав технологию получения функциональных клеток мозга, вырабатывающих образующий изолирующую оболочку нейронов миелин, ученые приблизили использование стволовых клетках в лечении рассеянного склероза и других миелинопатий, а также травм спинного мозга.


«Полученные нами результаты представляют собой важный концептуальный шаг в исследовании стволовых клеток», - говорит руководитель работы Вэньбинь Дэн (Wenbin Deng), PhD, адъюнкт-профессор кафедры биохимии и молекулярной медицины Калифорнийского университета в Дэвисе (University of California - Davis). «Используя биоинженерные методы, мы впервые получили миелин-продуцирующие клетки с превосходной регенеративной способностью».

Ткань головного мозга, преимущественно, состоит из двух типов клеток: нейронов и клеток глии. Нейроны считаются ответственными за мышление и ощущения, глиальные клетки окружают, поддерживают нейроны и взаимодействуют с ними, помогая обрабатывать и передавать информацию с помощью электрических и химических сигналов. Клетки одного из типов глии – олигодендроциты – вырабатывают вещество оболочек нейронов, называемое миелином, обеспечивающее изоляцию, преимущественно, аксонов нейронов. Миелин, часто сравниваемый с изоляцией электрических проводов, предотвращающей короткие замыкания, необходим для нормальной нейронной проводимости. Наиболее известные заболевания, причинами которых являются нарушения в выработке миелина или его потеря, – рассеянный склероз и лейкодистрофии.

Американские ученые разработали новый протокол эффективной индукции дифференцировки эмбриональных стволовых клеток (ЭСК) в олигодендроглиальные прогениторные клетки (oligodendroglial progenitor cells, OPCs) – ранние клетки-предшественники, в норме развивающиеся в олигодендроциты. Хотя протоколы получения таких клеток разработаны и другими учеными, метод доктора Дэна позволяет получить более чистую популяцию предшественников олигодендроцитов, с меньшим количеством клеток других типов.

Сравнив электрофизиологические свойства полученных OPCs с естественными предшественниками олигодендроцитов, исследователи установили, что, в отличие от природных OPCs, в мембранах полученных из эмбриональных стволовых клеток OPCs не было натриевых ионных каналов, что лишало их способности генерировать спайки при электрической стимуляции. Используя метод вирусной трансдукции, они ввели в ЭСК-производные OPCs ДНК, кодирующую натриевые каналы. Полученные в результате OPCs экспрессировали ионные каналы и обладали способностью генерировать спайки.

Виньбинь Дэн (Wenbin Deng), Чэнь Чэнь (Chen Chen) и Пэн Цзян (Peng Jiang) (слева направо).

 

Виньбинь Дэн (Wenbin Deng), Чэнь Чэнь (Chen Chen) и Пэн Цзян (Peng Jiang) (слева направо). (Фото: © UC Regents)

 

 

 

По словам доктора Дэна, это первый случай, когда ученым удалось создать OPCs с так называемыми спайковыми свойствами. Это достижение позволило им сравнить возможности спайковых и неспайковых клеток.

В экспериментах на клеточных культурах они установили, что только спайковые OPCs получали электрический импульс от нейронов; они же показали более высокую способность дифференцироваться в зрелые олигодендроциты.

Исследователи трансплантировали спайковые и неспайковые OPCs в спинной и головной мозг мышей, генетически неспособных вырабатывать миелин. Оба типа OPCs обладали способностью дифференцироваться в олигодендроциты и синтезировать миелин, но олигодендроциты из спайковых OPCs образовывали вокруг аксонов более длинную и толстую миелиновую оболочку.

«Фактически мы разработали «суперклетки» с большей способностью генерировать спайки, чем у природных клеток», - комментирует свои результаты доктор Дэн. «Это, по-видимому, дает им преимущество в созревании в олигодендроциты и в выработке более качественного миелина».

Хорошо известно, что зрелая нервная ткань человеческого организма обладает очень низкой способностью к естественной регенерации. Хотя в ней присутствуют клетки-предшественники олигодендроцитов, при заболеваниях и травмах эффективного восстановления ткани не происходит.

Доктор Дэн считает, что замена глиальных клеток предшественниками олигодендроцитов с повышенной спайковой активностью может стать более эффективной стратегией лечения нейральных травм и заболеваний, чем замена нейронов, работа с которыми, как правило, более проблематична. Обеспечение благоприятной среды для жизнедеятельности нейронов может быть наилучшим подходом к регенерации нервной ткани. Кроме того, отмечает ученый, в настоящее время признается определенная роль миелина в развитии многих заболеваний – в том числе, шизофрении, эпилепсии и бокового амиотрофического склероза, до сих пор традиционно не считавшихся миелинопатиями.

 

 

По материалам

 

UC Davis team "spikes" stem cells to generate myelin

 

Оригинальная статья:

Peng Jiang, Chen Chen, Xiao-Bo Liu, Vimal Selvaraj, Wei Liu, Daniel H. Feldman, Ying Liu, David E. Pleasure, Ronald A. Li, Wenbin Deng. Generation and characterization of spiking and non-spiking oligodendroglial progenitor cells from embryonic stem cells

 

© «Стволовые клетки дают надежду на восстановление нервной ткани при рассеянном склерозе и других миелинопатиях». Полная или частичная перепечатка материала разрешается при обязательной незакрытой от индексации, незапрещенной для следования робота активной гиперссылке на страницу Стволовые клетки.

 

 

Related Articles:
 

Vinaora Visitors Counter

mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterToday1133
mod_vvisit_counterYesterday982
mod_vvisit_counterThis week3632
mod_vvisit_counterLast week6784
mod_vvisit_counterThis month17318
mod_vvisit_counterLast month40524
mod_vvisit_counterAll days4186348

We have: 119 guests, 1 bots online
Your IP: 54.147.142.16
 , 
Today: Ноя 20, 2018

RSS

Новое на LST

Работает на Joomla!. Valid XHTML and CSS.