Первоначальная защитная роль «звездообразных клеток» нервной системы в спорадической болезни двигательных нейронов раскрыта

Согласно новым исследованиям Crick и UCL, поддерживающие клетки в нервной системе помогают защитить двигательные нейроны на ранних стадиях спорадической болезни двигательных нейронов.

Болезнь двигательного нейрона является дегенеративным состоянием, которое разрушает нервные клетки (моторные нейроны) в мозг и спинной мозг, которые контролируют движение, речь, глотание и дыхание. Наиболее распространенный тип заболевания двигательных нейронов боковой амиотрофический склероз (ALS), которая затрагивает около 5000 человек в Великобритании одновременно.

Исследование, опубликованное в Мозгобнаружили, что при этом заболевании двигательные нейроны головного и спинного мозга заболевают и умирают, когда белок, называемый TDP-43, складывается и накапливается в неправильном месте в двигательных нейронах. И наоборот, когда это происходит в типе клеток, которые поддерживают двигательные нейроны, называемые астроцитами, эти ячейки кажутся сравнительно устойчивыми и выживают.

Когда эти два типа клеток находятся близко друг к другу, более устойчивые астроциты способны защитить двигательные нейроны от неправильно свернутого белка. Этот механизм спасения помогает двигательным нейронам, которые необходимы для управления мышцами, жить дольше.

«Роль, которую астроциты играли в борьбе с токсическими формами TDP-43 в двигательных нейронах, ранее не была хорошо документирована при заболевании двигательных нейронов. Интересно, что теперь мы обнаружили, что они могут играть важную защитную роль на ранних стадиях». об этой болезни », — объясняет Филипп Сметерст, ведущий автор и бывший постдок в Лаборатории стволовых клеток и нейродегенерации человека в Крике. «Это имеет огромный терапевтический потенциал — поиск путей использования защитных свойств астроцитов может проложить путь к новым методам лечения. Это может продлить их спасательную функцию или найти способ имитировать их поведение в двигательных нейронах, чтобы они могли защитить себя от токсического воздействия. белок «.

Это исследование также установило новую модель для изучения болезни двигательных нейронов. Этот новый метод больше напоминает болезнь у пациентов, так как использует здоровую стволовые клетки человека, полученные из клеток кожи и образцов ткани спинного мозга, пожертвованных пациентами с заболеванием двигательных нейронов, собранных после смерти.

«Именно благодаря самоотверженным пожертвованиям людей с заболеванием двигательных нейронов мы смогли изучить взаимодействие между двигательными нейронами и астроцитами в условиях, которые очень похожи на то, что происходит у людей. Эти модели клеток человека являются мощным инструментом для дальнейших исследований болезнь двигательных нейронов и в поисках эффективных методов лечения », — объясняет Кэти Сидл, со-старший автор, невролог и консультант-невролог из Национальной больницы неврологии на Квин-сквер, Университетский колледж Лондонских больниц.

«Впервые мы смогли создать модель спорадического заболевания двигательных нейронов, по сути,« перенося »токсичный белок TDP-43 из посмертной ткани в мотор, полученный из здоровых стволовых клеток человека. нейроны и астроциты, чтобы понять, как каждый тип клеток реагирует на это оскорбление, как в отдельности, так и в сочетании друг с другом. Выводы, сделанные в этой работе, свидетельствуют о силе творческого сотрудничества и междисциплинарности. На протяжении многих лет она работает вместе как группа клиницистов, патологов, биологов стволовых клеток, белковых биохимиков и других экспертов, и с общей целью расширения знаний о болезнь двигательного нейрона (чтобы в конечном итоге помочь найти лекарство), что эти результаты были возможны », — говорит Рики Патани, со-старший автор, руководитель группы Лаборатории стволовых клеток и нейродегенерации человека в Крике, консультант-невролог в Национальной больнице неврологии в Королеве Сквер, Университетский колледж Лондонских больниц и профессор стволовых клеток человека и регенеративной неврологии в Институте неврологии Калифорнийского университета в Королевской площади.

Согласно новым исследованиям Crick и UCL, поддерживающие клетки в нервной системе помогают защитить двигательные нейроны на ранних стадиях спорадической болезни двигательных нейронов.

Болезнь двигательного нейрона является дегенеративным состоянием, которое разрушает нервные клетки (моторные нейроны) в мозг и спинной мозг, которые контролируют движение, речь, глотание и дыхание. Наиболее распространенный тип заболевания двигательных нейронов боковой амиотрофический склероз (ALS), которая затрагивает около 5000 человек в Великобритании одновременно.

Исследование, опубликованное в Мозгобнаружили, что при этом заболевании двигательные нейроны головного и спинного мозга заболевают и умирают, когда белок, называемый TDP-43, складывается и накапливается в неправильном месте в двигательных нейронах. И наоборот, когда это происходит в типе клеток, которые поддерживают двигательные нейроны, называемые астроцитами, эти ячейки кажутся сравнительно устойчивыми и выживают.

Когда эти два типа клеток находятся близко друг к другу, более устойчивые астроциты способны защитить двигательные нейроны от неправильно свернутого белка. Этот механизм спасения помогает двигательным нейронам, которые необходимы для управления мышцами, жить дольше.

«Роль, которую астроциты играли в борьбе с токсическими формами TDP-43 в двигательных нейронах, ранее не была хорошо документирована при заболевании двигательных нейронов. Интересно, что теперь мы обнаружили, что они могут играть важную защитную роль на ранних стадиях». об этой болезни », — объясняет Филипп Сметерст, ведущий автор и бывший постдок в Лаборатории стволовых клеток и нейродегенерации человека в Крике. «Это имеет огромный терапевтический потенциал — поиск путей использования защитных свойств астроцитов может проложить путь к новым методам лечения. Это может продлить их спасательную функцию или найти способ имитировать их поведение в двигательных нейронах, чтобы они могли защитить себя от токсического воздействия. белок «.

Это исследование также установило новую модель для изучения болезни двигательных нейронов. Этот новый метод больше напоминает болезнь у пациентов, так как использует здоровую стволовые клетки человека, полученные из клеток кожи и образцов ткани спинного мозга, пожертвованных пациентами с заболеванием двигательных нейронов, собранных после смерти.

«Именно благодаря самоотверженным пожертвованиям людей с заболеванием двигательных нейронов мы смогли изучить взаимодействие между двигательными нейронами и астроцитами в условиях, которые очень похожи на то, что происходит у людей. Эти модели клеток человека являются мощным инструментом для дальнейших исследований болезнь двигательных нейронов и в поисках эффективных методов лечения », — объясняет Кэти Сидл, со-старший автор, невролог и консультант-невролог из Национальной больницы неврологии на Квин-сквер, Университетский колледж Лондонских больниц.

«Впервые мы смогли создать модель спорадического заболевания двигательных нейронов, по сути,« перенося »токсичный белок TDP-43 из посмертной ткани в мотор, полученный из здоровых стволовых клеток человека. нейроны и астроциты, чтобы понять, как каждый тип клеток реагирует на это оскорбление, как в отдельности, так и в сочетании друг с другом. Выводы, сделанные в этой работе, свидетельствуют о силе творческого сотрудничества и междисциплинарности. На протяжении многих лет она работает вместе как группа клиницистов, патологов, биологов стволовых клеток, белковых биохимиков и других экспертов, и с общей целью расширения знаний о болезнь двигательного нейрона (чтобы в конечном итоге помочь найти лекарство), что эти результаты были возможны », — говорит Рики Патани, со-старший автор, руководитель группы Лаборатории стволовых клеток и нейродегенерации человека в Крике, консультант-невролог в Национальной больнице неврологии в Королеве Сквер, Университетский колледж Лондонских больниц и профессор стволовых клеток человека и регенеративной неврологии в Институте неврологии Калифорнийского университета в Королевской площади.