Posilnenie neurogenézy pri liečbe Parkinsonovej choroby | Zenithudn

Neuroscience News logo for mobile.

Zhrnutie: Výskumníci boli priekopníkmi metódy na zvýšenie tvorby dopamínergných neurónov, ktorá je nevyhnutná na liečbu Parkinsonovej choroby, zacielením na špecifické receptory v rámci signálnej dráhy Wnt. Pomocou syntetických protilátok tím úspešne nasmeroval diferenciáciu kmeňových buniek v strednom mozgu na produkciu týchto kľúčových neurónov, ktoré sú kľúčové pre zdravie mozgu a sú vyčerpané u pacientov s Parkinsonovou chorobou.

Tento nový prístup by mohol viesť k efektívnejšej liečbe choroby a obísť predchádzajúce metódy, ktoré spôsobovali neúmyselné účinky. Sľubné skoré výsledky v modeloch hlodavcov ukazujú potenciál na obnovenie motorickej funkcie, čím sa pripravuje pôda pre ďalšie predklinické testovanie.

Kľúčové fakty:

  1. Inovatívna metóda zacielenia: Výskumníci vyvinuli syntetické protilátky na selektívnu aktiváciu receptora FZD5 v signálnej dráhe Wnt, čím sa zlepšila presnosť diferenciácie kmeňových buniek na dopaminergné neuróny.
  2. Sľubné predklinické výsledky: Neuróny generované touto novou metódou sa veľmi podobajú prirodzeným dopaminergným neurónom a preukázali potenciál na zmiernenie symptómov Parkinsonovej choroby na modeloch hlodavcov.
  3. Potenciál pre klinické použitie: Táto štúdia otvára nové cesty pre vývoj liečby Parkinsonovej choroby, ktorá je účinnejšia a má menej vedľajších účinkov, čím sa približuje ku klinickým skúškam.

Zdroj: University of Toronto

Výskumníci z University of Toronto našli spôsob, ako lepšie kontrolovať predklinickú generáciu kľúčových neurónov vyčerpaných pri Parkinsonovej chorobe, poukazujúc na nový prístup k ochoreniu, ktoré sa nedá vyliečiť a má málo účinných liečebných postupov.

Výskumníci použili protilátku na selektívnu aktiváciu receptora v molekulárnej signálnej dráhe na vývoj dopaminergných neurónov. Tieto neuróny produkujú dopamín, neurotransmiter nevyhnutný pre zdravie mozgu.

Ďalším sľubným výsledkom štúdie bolo, že implantácia umelo vytvorených neurónov v modeli Parkinsonovej choroby hlodavcov viedla k zlepšeniu lokomotorického poškodenia hlodavcov. Kredit: Neuroscience News

Vedci z celého sveta pracujú na tom, aby sa kmeňové bunky diferencovali na dopaminergné neuróny, aby nahradili tie, ktoré stratili u pacientov s Parkinsonovou chorobou. Úsilie však bolo čiastočne brzdené neschopnosťou zamerať sa na špecifické receptory a oblasti mozgu.

“Použili sme syntetické protilátky, ktoré sme predtým vyvinuli, aby sme zacielili na signálnu dráhu Wnt,” povedal Stephane Angers, hlavný výskumník štúdie a riaditeľ Donnelly Center for Cellular and Molecular Biology.

“Môžeme selektívne aktivovať túto dráhu, aby sme nasmerovali kmeňové bunky v strednom mozgu, aby sa vyvinuli na neuróny zacielením na špecifické receptory v dráhe,” povedal Angers, ktorý je tiež profesorom na Farmaceutickej fakulte Leslie Dan a Lekárskej fakulte Temertyho. Charles H. Best Chair of Medical Research na U of T. “Táto metóda aktivácie nebola predtým skúmaná.”

Štúdia bola nedávno publikovaná v časopise rozvoj.

Parkinsonova choroba je po Alzheimerovej chorobe druhou najčastejšou neurologickou poruchou, ktorá postihuje viac ako 100 000 Kanaďanov. Postihuje najmä starších mužov, postupne brzdí pohyb a spôsobuje bolesť, spánok a psychické problémy.

Väčšina predchádzajúcich výskumných snáh o aktiváciu signálnej dráhy Wnt sa spoliehala na inhibítor enzýmu GSK3. Táto metóda zahŕňa viacero signálnych dráh pre proliferáciu a diferenciáciu kmeňových buniek, čo môže viesť k nezamýšľaným účinkom na novo vytvorené neuróny a aktivácii mimocieľových buniek.

“Vyvinuli sme účinnú metódu na stimuláciu diferenciácie kmeňových buniek na produkciu nervových buniek v strednom mozgu,” povedal Andy Yang, prvý autor štúdie a doktorand v Donnelly Centre.

“Okrem toho sa bunky aktivované prostredníctvom receptora FZD5 veľmi podobajú dopamínergným neurónom prírodného pôvodu.”

Ďalším sľubným výsledkom štúdie bolo, že implantácia umelo vytvorených neurónov v modeli Parkinsonovej choroby hlodavcov viedla k zlepšeniu lokomotorického poškodenia hlodavcov.

“Naším ďalším krokom by bolo pokračovať v používaní hlodavcov alebo iných vhodných modelov na porovnanie výsledkov aktivácie receptora FZD5 a inhibície GSK3,” povedal Yang. “Tieto experimenty potvrdia, ktorá metóda je účinnejšia pri zlepšovaní symptómov Parkinsonovej choroby pred klinickými skúškami.”

Financovanie: Tento výskum bol podporený programom University of Toronto Medicine by Design, ktorý dostáva finančné prostriedky z fondu Canada First Research Excellence Fund a od Kanadských inštitútov pre výskum zdravia.

O týchto novinkách z výskumu o neurogenéze a Parkinsonovej chorobe

autor: Anika Hazra
Zdroj: University of Toronto
Kontakt: Anika Hazra – University of Toronto
Obrázok: Obrázok bol pripísaný Neuroscience News

Pôvodný výskum: Otvorený prístup.
Využitie časopriestorovej regulácie FZD5 počas neurálneho vzorovania na efektívnu špecifikáciu ventrálneho stredného mozguStephane Angers a kol. rozvoj


Abstraktné

Využitie časopriestorovej regulácie FZD5 počas neurálneho vzorovania na efektívnu špecifikáciu ventrálneho stredného mozgu

Signalizácia Wnt/p-katenínu riadi predo-zadné nervové vzorovanie počas vývoja. Súčasné protokoly diferenciácie ľudských pluripotentných kmeňových buniek (hPSC) používajú inhibítor GSK3 na aktiváciu Wnt signalizácie na podporu špecifikácie zadného nervového osudu.

GSK3 je však pleiotropná kináza zapojená do viacerých signálnych dráh, a keďže k inhibícii GSK3 dochádza v signálnej kaskáde po prúde, obchádza potenciálne príležitosti na dosiahnutie špecifickosti alebo regulácie na úrovni receptora.

Okrem toho, špecifické úlohy jednotlivých FZD receptorov v predo-zadnom vzorovaní nie sú dostatočne pochopené.

Tu sme charakterizovali bunkovú povrchovú expresiu FZD receptorov v nervových progenitorových bunkách s rôznou regionálnou identitou.

Naše údaje odhaľujú jedinečnú upreguláciu expresie FZD5 v predných nervových progenitoroch a táto expresia je znížená, keď bunky prijímajú posteriórny osud.

Táto priestorová regulácia expresie FZD predstavuje predtým neohlásený regulačný mechanizmus, ktorý upravuje hladiny signalizácie β-katenínu pozdĺž prednej-zadnej osi a pravdepodobne prispieva k vytvoreniu hranice stredného mozgu a zadného mozgu.

Stimulácia signalizácie Wnt/β-katenínu v hPSC pomocou tetravalentnej protilátky, ktorá selektívne spúšťa klastre FZD5 a LRP6, vedie k diferenciácii progenitorových buniek stredného mozgu a vedie k vzniku funkčných dopaminergných neurónov in vitro a in vivo.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *