Nauka i technika

Komórki macierzyste mogą pomóc w identyfikacji nowych leków na schizofrenię

  • 10 kwietnia, 2023
  • 6 min read
Komórki macierzyste mogą pomóc w identyfikacji nowych leków na schizofrenię


Szalki Petriego w laboratoriumUdostępnij na Pintereście
Naukowcy twierdzą, że badania mózgu mogą pomóc w opracowaniu nowych metod leczenia schizofrenii. Projekt autorstwa MNT; Fotografia: Spencer Platt/Getty Images i materiały informacyjne/Getty Images
  • Nadmierny stan zapalny i nieprawidłowa aktywność układu odpornościowego w mózgu mogą mieć poważne konsekwencje, w tym rozwój zaburzeń psychicznych i neurodegeneracyjnych.
  • Osoby ze schizofrenią mają wyższy poziom białka odpornościowego C4 w mózgu, a odmiany C4 są powiązane ze zwiększonym ryzykiem rozwoju choroby.
  • Chociaż terapie, które zmniejszają poziomy C4 i stany zapalne w mózgu, mogą przynosić korzyści pacjentom ze schizofrenią, żadne z nich nie są obecnie dostępne.
  • Teraz naukowcy z Uniwersytetu Harvarda opracowali technikę wytwarzania dużych ilości ludzkich astrocytów wydzielających C4 z komórek macierzystych, obiecując nową drogę do opracowania skutecznych metod leczenia.

W nowym badaniu opublikowanym w Raporty dotyczące komórek macierzystychnaukowcy podkreślają, że różne różnice genetyczne były wcześniej związane z wyższym ryzykiem schizofrenii.

Różnice te wpływają na białko tzw składnik dopełniacza 4 (C4)który jest bardziej aktywny w mózgach osób ze schizofrenią.

Aby opracować skuteczne leki obniżające poziom C4, naukowcy opracowali metodę tworzenia dużych ilości wydzielającego C4 ludzkiego astrocyty z komórek macierzystych.

Astrocyty to komórki w mózgu, które odgrywają ważną rolę w łączeniu komórek mózgowych i usuwaniu zbędnych połączeń. Są częścią układu odpornościowego mózgu i wydzielają białko C4.

Mózgi osób ze schizofrenią mają również mniej połączeń między niektórymi komórkami mózgowymi. Niektórzy badacze uważają, że C4 może być zaangażowany w usuwanie tych połączeń.

Jednak dokładny sposób, w jaki C4 jest powiązany ze schizofrenią, nie jest w pełni zrozumiały.

W ramach tych nowych badań zespół opracował sposób wytwarzania dużych ilości astrocytów i przetestował różne leki, aby sprawdzić, czy mogą one wpływać na produkcję C4.

Warto przeczytać!  Raport rynkowy mikromacierzy DNA 2023: Rosnąca adopcja

Aby zbadać C4 i astrocyty, naukowcy wykorzystali specjalną technikę do wytworzenia ludzkich astrocytów z komórek macierzystych w laboratorium.

Zespół zbadał 464 leki i zidentyfikował niewielką grupę około 20 leków, które zmniejszały wydzielanie C4 z astrocytów. Znaleźli leki, które mogą kontrolować C4, a także przewidzieli inne sposoby jego kontrolowania.

Leki te były skuteczne zarówno w przypadku zdrowych astrocytów, jak i tych pochodzących z komórek macierzystych pacjentów ze schizofrenią.

Badanie przedstawia nowe możliwości badania odpowiedzi zapalnych i ich regulacji w ludzkich astrocytach oraz zapewnia platformę do identyfikacji potencjalnych leków terapeutycznych w badaniach przesiewowych na dużą skalę.

Powiedział dr Louis Cona, dyrektor medyczny w DVC Stem, który nie był zaangażowany w te badania Wiadomości medyczne dzisiaj że badanie to „jest dość znaczące, ponieważ przedstawia nową metodę generowania określonego typu komórek mózgowych, zwanych astrocytami, z pluripotencjalnych komórek macierzystych”.

„Pluripotencjalne komórki macierzyste mogą różnicować się w dowolny typ komórek w ludzkim ciele, w tym komórki mózgowe” – powiedział Cona. „Naukowcy opracowali technikę, która skutecznie kieruje te pluripotencjalne komórki macierzyste, aby stały się astrocytami, niezbędnymi do wspierania i ochrony naszych neuronów, głównych komunikatorów w mózgu”.

Implikacje tych badań są daleko idące, ponieważ nie tylko poprawiają naszą wiedzę na temat funkcji mózgu i interakcji astrocytów z innymi komórkami mózgowymi, ale także umożliwiają szybką i konsekwentną produkcję astrocytów. Ułatwia to bardziej wydajne i szczegółowe badanie tych komórek.

dr Louis Cona

Warto przeczytać!  Naukowcy z Berkeley odkrywają sekret budzenia się czujnym i odświeżonym

Cona wyjaśniła, w jaki sposób te badania mogą pomóc nam lepiej zrozumieć złożone funkcje naszych mózgów.

„Zdobycie większej wiedzy na temat mózgu może poprawić opiekę w zakresie zdrowia psychicznego, strategie edukacyjne i nasze ogólne zrozumienie ludzkich zachowań” – powiedział.

Wyniki badania mogą utorować drogę do zmiany przeznaczenia istniejących leków we wskazaniach OUN. Zidentyfikowane szlaki i regulatory mogą pomóc w opracowaniu bardziej skutecznych i ukierunkowanych terapii w przypadku schizofrenii, choroby Alzheimera i innych zaburzeń neurozapalnych.

dr Louis Cona

„Tworząc astrocyty z pluripotencjalnych komórek macierzystych, naukowcy mogą badać, w jaki sposób te komórki mózgowe funkcjonują i wchodzą w interakcje z innymi komórkami w mózgu. To może pomóc nam dowiedzieć się więcej o tym, jak działają nasze mózgi oraz zrozumieć i leczyć choroby związane z mózgiem” – wyjaśnił Cona.

„Badania te mogą doprowadzić do nowych metod leczenia i terapii zaburzeń mózgu lub urazów pacjentów. Na przykład badanie astrocytów może pomóc nam dowiedzieć się, jak chronić neurony, co może pomóc ludziom wyzdrowieć po urazach mózgu lub spowolnić postęp niektórych chorób neurodegeneracyjnych” – dodał.

Dr Omotola Ajibade, rezydent psychiatrii i członek kierownictwa APA/APAF Diversity, który również nie był zaangażowany w badanie, zgodził się, mówiąc MNT że „był to bardzo ambitny projekt”.

„Od pewnego czasu wiemy, że stany zapalne odgrywają znaczącą rolę w zdrowiu psychicznym. W ostatnich latach byliśmy świadkami uwolnienia środków immunologicznych do leczenia chorób takich jak choroba Alzheimera. Badanie to pomaga między innymi zidentyfikować inne szlaki zapalne, które prawdopodobnie biorą udział w niektórych chorobach psychicznych. Zrozumienie tych ścieżek znacznie pomoże w przyszłych badaniach nad opracowywaniem leków” – powiedział Ajibade.

„Chociaż wyniki te są z pewnością niezwykłe, nie będą miały natychmiastowego wpływu na ogół społeczeństwa. Jeśli jednak badania w tej dziedzinie będą kontynuowane, może to otworzyć zupełnie nową klasę leków, które będziemy mogli stosować w leczeniu takich schorzeń, jak schizofrenia i demencja typu alzheimerowskiego. [The authors] byli bardzo wyważeni w swoim raporcie i nie chcę przeceniać ich ustaleń. Chociaż niektóre związki, których użyli, są już dostępne na rynku w przypadku innych chorób, nie jestem pewien, czy zostały przetestowane specjalnie pod kątem leczenia zaburzeń neurokognitywnych. Byłoby interesujące zobaczyć, jak te wyniki ukształtują się w badaniach klinicznych”.

dr Omotola Ajibade

Cona zauważa, że ​​te badania „zagłębiają się w rolę białka C4, które jest wydzielane przez astrocyty. Białko to jest związane z różnymi zaburzeniami mózgu. Wyjaśniając funkcję C4, naukowcy mogą opracować nowe podejścia terapeutyczne dla osób cierpiących na zaburzenia mózgu związane z tym białkiem”.

Warto przeczytać!  Genetyk Krystal Tsosie opowiada się za suwerennością danych rdzennych mieszkańców

Podsumowując, Cona powiedział: „ekscytacja związana z tym artykułem wynika z jego potencjału do znacznego poszerzenia naszej wiedzy na temat ludzkiego mózgu i przyczynienia się do opracowania nowych metod leczenia zaburzeń związanych z mózgiem”.

„Ponadto podkreśla niezwykły potencjał pluripotencjalnych komórek macierzystych i ich zastosowania w zdrowiu człowieka i wiedzy naukowej” – dodał.


Źródło