Иновационный проект о здоровом образе жизни и доказательной медицине

Новости научной медицины

  • • Данные последних исследований о здоровье человека
  • • Наука о физической активности и продуктах питания
  • • Ученое мнение про биологически-активные добавки

Простая лекарственная формула восстанавливает клетки мозга

Исследователи сделали шаг вперед в поисках таблетки, которая может восстановить функцию мозга, потерянную при инсультах, травмах головного мозга и таких состояниях, как болезнь Альцгеймера.

Исследователи создали новые нейроны, используя простой молекулярный коктейль.

Ученые из Университета штата Пенсильвания (Penn State) превратили глиальные клетки в функционирующие нейроны, используя комбинацию всего из четырех небольших молекул.

Глиальные клетки, между прочим, могут поддерживать и защищать нейроны, которые являются клетками выполняющими умственные функции мозга.

В новой исследовательской работе, которая теперь представлена ​​в журнале Stem Cell Reports, исследователи описывают, как их преобразованные нейроны выживали в лабораторных культурах более 7 месяцев.

Новые нейроны также показали способность работать как нормальные клетки мозга. Они формировали сети и общались друг с другом, используя электрические и химические сигналы.

Глиальные клетки размножаются после травмы

Старший автор исследования Гун Чен, профессор биологии в штате Пенсильвания, объясняет, что нейроны не восстанавливаются, когда ткани мозга повреждаются.

«Напротив, — добавляет он, — глиальные клетки, которые собираются вокруг поврежденной мозговой ткани, могут размножаться после повреждения головного мозга».

В своем исследовании он и его команда объясняют, как глиальные клетки образуют рубцы, которые защищают нейроны от дальнейшего повреждения.

Однако из-за их постоянного присутствия глиальные рубцы также блокируют рост новых нейронов и передачу сигналов между ними.

Предыдущие попытки восстановить регенерацию нейронов путем удаления глиальных рубцов имели «ограниченный успех», отмечают авторы исследования.

Профессор Чен считает, что «лучший способ восстановить утраченные нейрональные функции» — это создать новые нейроны из глиальных клеток рядом с мертвыми нейронами.

Перепрограммирование астроцитов в нейроны

В предыдущей работе профессор Чен и его команда показали, что возможно «химически перепрограммировать» тип глиальной клетки, называемой астроцитами, в нейроны, используя девять небольших молекул в определенной последовательности. Однако, когда они исследовали, как перевести метод из лаборатории в клинику, стало понятно, что это слишком сложно.

Итак, целью нового исследования было найти меньшую комбинацию молекул, которые могут перепрограммировать астроциты в функционирующие нейроны более простым способом.

Исследователи проверили сотни комбинаций, пока не нашли эффективную формулу, включающую «четыре основных препарата».

«Используя четыре молекулы», — объясняет первый автор исследования Джиу-Чао Инь, аспирант по биологии в штате Пенсильвания, — «который модулирует четыре критических сигнальных пути в астроцитах человека, мы можем эффективно превращать астроциты человека — до 70 процентов». — в функциональные нейроны. »

Команда также проверила эффект отбрасывания одной из четырех молекул из формулы. Однако ни одна из групп оставшихся трех препаратов не была столь же эффективной, как четырехкомпонентная. На самом деле, лучшая комбинация из трех препаратов была на 20 процентов менее эффективной, чем комбинация из четырех препаратов.

Использование только одной из молекул было недостаточно для превращения астроцитов в нейроны.

Простая альтернатива генной терапии

Профессор Чен и его коллеги работали над регенерацией нейронов в течение некоторого времени. Прежде чем перейти к химическому перепрограммированию, они экспериментировали с генной терапией.

Однако они пришли к выводу, что подход к генной терапии, который может стоить около 500 000 долларов на человека, будет слишком дорогим. Кроме того, проведение генной терапии требует сложных, передовых методов и опыта.

Профессор Чен объясняет, что главное преимущество подхода химического программирования заключается в том, что «таблетки, содержащие небольшие молекулы, могут широко распространяться в мире, даже в сельские районы без продвинутых больничных систем».

Кроме того, он и его команда обнаружили, что инъекция четырех препаратов взрослым мышам увеличивала образование новых клеток мозга в гиппокампе, который является областью мозга, играющей роль в памяти.

Намного больше работы впереди

Авторы исследования указывают на то, что результаты являются лишь одним шагом вперед к регенерации нейронов в таблетках. Еще предстоит проделать большую работу по разработке правильной формулы, особенно в отношении «упаковки и доставки» малых молекул.

Помимо подтверждения их эффективности, исследователи также должны изучить побочные эффекты и безопасность препаратов.

Они уверены, однако, что их новая формула из четырех препаратов однажды реализует свой потенциал как простое лечение для людей, которые теряют функцию нейронов из-за травмы головного мозга, инсульта и нейродегенеративных состояний, таких как болезнь Альцгеймера.

«Моя главная мечта — разработать простую систему доставки лекарств, такую ​​как таблетки, которая может помочь инсульту и пациентам с болезнью Альцгеймера по всему миру восстановить новые нейроны и восстановить их потерянные способности к обучению и памяти».

https://www.medicalnewstoday.com/articles/324410.php?utm_source=newsletter&utm_medium=email&utm_country=RU&utm_hcp=yes&utm_campaign=MNT%20Weekly%20%28HCP%20non-US%29%20-%20OLD%20STYLE%202019-02-13&utm_term=MNT%20Weekly%20News%20%28HCP%20non-US%29

Статьи по теме:

Клетки мозга продолжают развиваться в семидесятилетнем возрасте

Один салат из листовой зелени в день, может омолодить мозг на 11 лет

Какая пища лучшая для работы мозга? Это зависит от вашего возраста.