Trasformare neuroni maturi in dopamina fabbriche potrebbero aiutare a combattere le malattie del cervello

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Gli scienziati nel campo della medicina rigenerativa hanno creduto a lungo che l’attivazione di un tipo di cellula matura in un altro è impossibile senza prima ripristinare la cellula originaria di nuovo in una cellula staminale. Ma ora un team di ricercatori dell’Università del Texas Southwestern Medical Center ha correttamente girato maturo neuroni inibitori nella produzione di dopamina neuroni—e lo hanno fatto per caso.

Il team, guidato da Chun-Li, Zhang, Ph. D., un professore di biologia molecolare presso il centro, in origine, per rendere la produzione di dopamina neuroni di cellule gliali in live il cervello del mouse. Ma secondo i risultati pubblicati sulla rivista Stem Cell Reports, che invece trasformato i neuroni maturi in neuroni dopaminergici-come le cellule. Essi credono che la loro involontaria scoperta potrebbe essere utilizzata per il trattamento di malattie neurologiche.

I neuroni dopaminergici cerebrali che producono dopamina, che è importante per il controllo del movimento volontario e la motivazione-sistema di ricompensa che guida il comportamento. La perdita delle cellule che producono dopamina è legata a disturbi neurologici come il morbo di Parkinson, e gli scienziati sono alla ricerca di nuovi metodi di rifornire questi neuroni vitali.

Cellule gliali, che circondano i neuroni e di fornire protezione di supporto, in grado di rigenerare e si moltiplicano facilmente, facendo meglio di candidati potenziali neurone terapie di sostituzione. Ecco perché Zhang e il suo team mirato, in primo luogo.

Hanno iniettato una miscela di riprogrammazione di cellule promotori nel topo striato. Questi includono l’acido valproico, un fattore per le cellule staminali chiamato SOX2—che studi precedenti hanno mostrato può cambiare cellule gliali in progenitori neurali e tre neuroni dopaminergici specifici fattori di trascrizione che regolano l’espressione genica.

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Per la squadra di sgomento, l’itaglia è rimasto invariato, invece, il cosiddetto Gabaergico medio neuroni spinosi che sono abbondanti all’interno del corpo striato e chiave nel controllo dei movimenti—si era trasformato in cellule che si comportava come i neuroni dopaminergici. Queste nuove cellule visualizzato ritmica attività e formate le connessioni di rete, come dopaminergici, le cellule, anche se hanno mantenuto le loro caratteristiche originali.

Ancora più importante, il team ha scoperto che le nuove cellule è venuto in essere, senza passare attraverso le cellule staminali, come fase di transizione.

“A nostra conoscenza, cambiare il fenotipo dei residenti, già neuroni maturi non è mai stato fatto prima”, ha detto Zhang in una dichiarazione. “Questo potrebbe significare che nessun tipo di cella è fissa, anche funzionale, di neuroni maturi.”

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Altri metodi sono in fase di studio per ridurre o invertire i dopaminergici neurodegenerazione. La Corea del sud biotech Peptron, per esempio, è la riproposta di un recettore GLP-1 agonista, una classe comune di diabete di Tipo 2, la terapia, dopo che uno studio ha mostrato la promessa in modelli murini di malattia di Parkinson. Appello Pharmaceuticals sta spingendo in avanti con la tecnologia concessa in licenza dall’Università di Vanderbilt. Invece di sostituire la dopamina, questo avvio esplora l’uso della cosiddetta mGlu4 modulatori per controllare i neurotrasmettitori GABA e glutammato, che sono prodotte dagli stessi neuroni che Zhang squadra aveva accidentalmente riprogrammato.

Zhang ritiene UT Southwestern nuova scoperta dovrebbe essere ulteriormente approfondito nel trattamento della malattia di Parkinson e disturbi correlati. “Tale conoscenza può un giorno essere applicato a elaborare strategie terapeutiche per il trattamento di malattie neurologiche attraverso la riprogrammazione del fenotipo di neuroni locali,” la squadra ha scritto nello studio.