Unijny zespół wkracza w przyszłość, przekształcając komórki skóry w komórki mózgu
Nowe badania dofinansowane ze środków unijnych dowiodły, że komórki skóry można przekształcić w komórki mózgu za pomocą nowej techniki, która pozwala przeprowadzić proces bez przechodzenia najpierw przez stadium komórek macierzystych. W ramach badań, które zostały częściowo dofinansowane przez europejskie konsorcjum na rzecz leczenia chorób neurozwyrodnieniowych za pomocą komórek macierzystych (NEuroStemCell) z budżetu tematu "Zdrowie" Siódmego Programu Ramowego (7PR), zaprezentowano zaskakująco prostą metodę opracowaną przez naukowców z Uniwersytetu w Lund w Szwecji. W artykule opublikowanym w czasopiśmie PNAS zespół wyjaśnia, że technika polega na aktywowaniu trzech genów w komórkach skóry, o których już było wiadomo, iż są aktywne w czasie tworzenia komórek mózgu na etapie płodowym. Wykorzystując tę technikę zespół był w stanie uniknąć wielu problemów etycznych, które od dawna nękają badania naukowe nad komórkami macierzystymi. Badania nad komórkami macierzystymi, którymi można sztucznie manipulować, aby zamienić je w różnorodne typy komórek do wykorzystania w medycynie regeneracyjnej, pozostają kontrowersyjnie z powodu stosowania komórek embrionalnych i niepewności związanej z potencjalnie utrzymującym się procesem podziału komórek macierzystych prowadzącym do powstania nowotworu. Jednakże w ramach nowych badań udało się stworzyć konkretne rodzaje komórek nerwowych z ludzkiej skóry poprzez przeprogramowanie komórek tkanki łącznej (fibroblastów) bezpośrednio w komórki nerwowe. Zmieniając proces i wychodząc od dojrzałych komórek zamiast komórek macierzystych, naukowcy byli w stanie ominąć kwestie etyczne związane z badaniami naukowymi nad embrionalnymi komórkami macierzystymi. "Tak naprawdę nie wierzyliśmy, że to się uda - podjęliśmy te prace głównie ze względu na ciekawy charakter eksperymentu. Niemniej szybko spostrzegliśmy, że komórki są zadziwiająco otwarte na instrukcje" - zauważa kierownik naukowy Malin Parmar. W toku badań ustalono również, w jaki sposób komórki skóry można pokierować, aby stały się niektórymi typami komórek nerwowych. Naukowcy przeprowadzili doświadczenia, w których dalsze dwa geny zostały aktywowane, w wyniku czego powstały komórki mózgowe wytwarzające dopaminę - typ komórek, który obumiera u osób cierpiących na chorobę Parkinsona. Odkrycia mają zatem ogromne znaczenie dla ewentualnej możliwości transplantacji komórek nerwowych samego pacjenta. Ponadto komórki można by również wykorzystywać jako modele chorób w badaniach nad różnymi chorobami neurozwyrodnieniowymi. Chociaż wymaga to jeszcze przeprowadzenia dowodu, naukowcy przewidują, że przeszczep komórek nerwowych pacjenta z wykorzystaniem konkretnie przeznaczonych komórek pochodzących od samego pacjenta, zostanie lepiej zaakceptowany przez układ immunologiczny organizmu niż komórki przeszczepione z "obcej" tkanki. W odróżnieniu od starszych, wcześniej ustalonych metod przeprogramowywania, w których komórki skóry są zamieniane w pluripotencjalne komórki macierzyste, znane pod nazwą komórek IPS, w bezpośrednim przeprogramowywaniu komórki skóry nie przechodzą przez stadium komórek macierzystych w czasie przekształcania ich w komórki nerwowe. Zespół wyjaśnia, że wykorzystanie ich odkrycia wymaga dalszych badań nad przetrwaniem i funkcjonowaniem nowych komórek nerwowych w mózgu przed zastosowaniem techniki w praktyce klinicznej. Ostateczny cel to wytwarzanie podstawowych komórek nerwowych potrzebnych pacjentowi po prostu z próbki skóry lub włosów. "To główny cel w perspektywie długofalowej. Mamy nadzieję, że możliwe będzie poddanie pacjenta biopsji, wyhodowanie na przykład komórek wytwarzających dopaminę, a następnie przeszczepienie ich w ramach leczenia choroby Parkinsona" - mówi Malin Parmar. Konsorcjum NEuroStemCell opiera się na współpracy wiodących, europejskich naukowców eksperymentalnych i klinicznych, których łączy ten sam cel - zoptymalizować szanse na udane testy kliniczne terapii choroby Parkinsona i Huntingtona za pomocą komórek macierzystych. Celem jest porównanie różnych źródeł komórek macierzystych pod względem ich zdolności do wytworzenia neuronów dopaminergicznych śródmózgowia i neuronów GABA-ergicznych prążkowia, którymi można zastąpić wadliwe komórki nerwowe.Więcej informacji: Uniwersytet w Lund: http://www.lunduniversity.lu.se/
Kraje
Szwecja