Ученые пересадили невральные клетки, взятые от шкуры обезьяны в ее мозг, и нашли, что клетки изменились в несколько типов зрелых клеток головного мозга, согласно новому исследованию в журнале Cell Reports.Ученые показали, что после шести месяцев, клетки выглядели абсолютно нормальными и были только поддающимися обнаружению, потому что они первоначально сигнализировались с флуоресцентным белком.
Эксперимент является доказательствами понятия персонализированной медицины – лечение, сделанное для каждого человека – потому что все клетки были получены из взрослых клеток в шкуре каждой обезьяны.Обычной проблемой с пересадками клетки является иммунное отторжение, но так как клетки кожи были от их собственного тела, это не было проблемой.
Ведущий автор Су-Чунь Чжан, преподаватель нейробиологии в университете Висконсина-Мадисона объяснил:«Когда Вы смотрите на мозг, Вы не можете сказать, что это – трансплантат, Структурно организменный мозг похож на нормальный мозг; трансплантат может только быть замечен под флуоресцентным микроскопом».Марина Эмборг, адъюнкт-профессор медицинской физики в Висконсинском университете в Мадисоне и ведущем соавторе исследования, говорит, «Это – первый раз, когда я видел у нечеловеческого примата, что пересаженные клетки были так хорошо объединены с такой минимальной реакцией. И после шести месяцев, чтобы не видеть шрам, который был большой частью».Персонализированная медицина – действительность?
Ученые внедрили клетки в обезьян с помощью нового хирургического метода во главе с изображением ЯМР. У трех обезьян резуса, используемых в эксперименте, было поражение в их мозгах, произведших болезнь Паркинсона двигательного расстройства – нарушение, влияющее почти на 1 миллион американцев.Болезнь Паркинсона является результатом многой производящей допамин смерти нейронов.
Внедренные клетки были получены из плюрипотентных стволовых клеток (клетки IPS) – подобный эмбриональным стволовым клеткам – изменяющийся в почти любую клетку в теле. клетки IPS, однако, прибывают из взрослых клеток вместо эмбрионов.Клетки IPS были тогда изменены в клетках – предшественниках в лаборатории. Эти средние этапные клетки специализируются в нейроны, транспортирующие сигналы нерва и глиальные клетки – которые проводят пищевые функции и поддержку. Последний уровень созревания имел место в обезьяне.
Чжан был первым человеком в мире, получившим невральные клетки из эмбриональных стволовых клеток и затем клетки IPS и сказавшим, что один решающий фактор играл роль, «Мы дифференцируем стволовые клетки только в невральные клетки. Это не работало бы, чтобы пересадить население клетки, зараженное неневральными клетками».С пересадками стволовой клетки рак всегда является опасностью, однако никакие симптомы болезни не присутствовали.
Чжан прокомментировал:«Их внешность нормальна, и мы также использовали антитела, отмечающие клетки, делящиеся быстро, как раковые клетки, и мы не видим это. И когда Вы смотрите на то, чем стали клетки, они становятся нейронами с длинными аксонами [проводящий волокна], как мы ожидали бы.
Они также производят олигодендроциты, помогающие построить изолирующие миелиновые влагалища для нейронов, как они должны. Это означает, что они стали зрелым правильно и не злокачественны».
Чжан возглавил группу на использовании клеток IPS в Центре Вэйсмена на университете кампуса Висконсина-Мадисона. Исследователи использовали эксперимент в качестве доказательства принципа, однако, они не пересаживали достаточно нейронов, чтобы заменить делающие допамин клетки в мозгу, и поведение животного не поправлялось.Инновационный методНовый метод обещает, однако это далеко от того, чтобы быть с готовностью используемым в клинике.
Авторы указывают, что больше исследования должно быть закончено, чтобы оценить безопасность и побочные эффекты метода.Независимо, текущее исследование является стартовой площадкой, которая могла потенциально принести пользу людям, страдающим от многих болезней.
Это – шаг к персонализированной медицине.Потребность в новом лечении бесконечна, авторы отмечают – каждый год, болезнь Паркинсона диагностирована в 60 000 новых пациентов.Чжан завершает:«Это – действительно самая первая пересадка клеток IPS от нечеловеческого примата назад в то же животное, не только в мозгу.
Я не видел, что кто-либо пересаживает повторно запрограммированные клетки IPS в кровь, поджелудочную железу или куда-либо еще, в того же примата. Это исследование доказательства принципа у приматов представляет надежды на персонализированную регенеративную медицину».