Als: doorbraak ontdekking van destructieve hersencellen


Als: doorbraak ontdekking van destructieve hersencellen

In het baanbrekend onderzoek onder leiding van The University of Sheffield in het Verenigd Koninkrijk blijkt dat een type cel in het centrale zenuwstelsel dat meestal de motor neuronfunctie ondersteunt, "kan schurken" en motorneuronen in mensen met ALS vernietigen.

Hier, in groen, vangt de brede myelinboom die uit het centrale cellichaam ontstaat. In ALS krijgen deze cellen toxische eigenschappen en veroorzaken celdood.

Beeldkrediet: The Sheffield Institute for Translational Neuroscience (SITraN)

ALS is een progressieve neurodegeneratieve ziekte die zenuwcellen in de hersenen en het ruggenmerg beïnvloedt. Motor neuronen - zenuwcellen die een weg voor de hersenen vormen om instructies aan spieren te sturen - ontaard in ALS en leiden tot zwakte en spierverlies.

Er zijn twee soorten ALS: sporadisch en familiaal. De sporadische vorm van de ziekte staat voor 90-95 procent van alle gevallen in de Verenigde Staten en komt willekeurig voor, zonder duidelijk verband houdende risicofactoren, terwijl de familiale ALS - die 5 tot 10 procent van alle VS-gevallen vormt - wordt geërfd.

Een internationaal team van onderzoekers - geregisseerd door dr. Laura Ferraiuolo van het Sheffield Institute of Translational Neuroscience (SITraN) aan de Universiteit van Sheffield - maakte de baanbrekende ontdekking van hoe de oligodendrocyt hersencel een belangrijke rol speelt bij de progressie van ALS.

Dr. Ferraiuolo begon met het onderzoek bij het Kaspar Laboratorium, gevestigd bij het Centrum voor Gene Therapie bij het Research Institute in Nationwide Children's Hospital (RINCH) in Columbus, OH, als onderdeel van haar EU-gefinancierde Marie Curie Fellowship.

Oligodendrocyten zijn een type gliale cel die neuronen omringt en biedt ondersteuning en isolatie tussen hen. Hun primaire functie is om myeline te produceren die rond de neuronen loopt en signalen snel kunnen rennen, wat de communicatie van de ene neuron naar de andere helpt.

Het team ontdekte dat oligodendrocyten - die typisch helpen bij neuronfunctie - vernietigend kunnen worden en de dood van de cel veroorzaken na het ontwikkelen van een innovatief oligodendrocyt in vitro model uit de huidcellen van mensen met ALS. "Dit is het eerste human in vitro model waarmee we Bestudeer de specifieke interactie tussen neuronen en oligodendrocyten van ALS-patiënten, "zegt Dr. Ferraiuolo.

Dr. Ferraiuolo en collega's vonden ook dat het verminderen van de niveaus van het gen SOD-1 het negatieve effect van rogue oligodendrocyten op motorneuronen kan redden. Er zijn minstens 200 mutaties in het SOD-1 gen geassocieerd met het veroorzaken van ALS.

Vorige studies hebben andere gliale cellen geïdentificeerd - astrocyten en microglia - die bijdragen tot de dood van de motor neuron in ALS. De onderzoekers ontdekten het gedrag van oligodendrocyten door middel van muis- en menselijke studies met behulp van de 'direct conversion' methode.

Directe omzetting is een methode ontwikkeld door prof. Brian Kaspar en zijn team in het Kaspar Laboratorium om neurale stamcellen (NPC's) van huidcellen te genereren.

Ondersteunende cellen uit familiale, sporadische ALS resulteren in cel dood

Neurale voorvaders zijn cellen die, net als stamcellen, kunnen onderscheiden in een bepaald type cel, hoewel ze al meer specifiek zijn dan stamcellen. NPC's kunnen een beperkt aantal keren delen en hebben de capaciteit om te onderscheiden in neuronale en gliale cel typen, zoals astrocyten en oligodendrocyten.

In dit geval werd de directe omzettingsmethode gebruikt om ALS te modelleren door de geproduceerde NPC's te differentiëren in oligodendrocyten afgeleid van huidcellen verzameld van mensen met familiale ALS en sporadische ALS.

De studie bevindingen - gepubliceerd in het tijdschrift Verrichten van de Nationale Academie van Wetenschappen - laat zien dat de oligodendrocyten van zowel familiale als sporadische ALS patiënten leiden tot dood van de motor neuron.

Echter, oligodendrocyten van gezonde mensen of die met andere neuromusculaire stoornissen lieten motorneuronen ongedeerd achter. De onderzoekers suggereren dat deze bevinding het onderscheidend fenotype aan ALS-afgeleide oligodendrocyten aangeeft.

Het vermogen om de communicatie tussen de cellen die tijdens de ziekte sterft, de motorneuronen en hun omliggende naburige cellen te modelleren is van cruciaal belang voor de ontwikkeling en timing van de therapieën. Met dit snelle herprogrammeringsprotocol zijn we een stap dichter bij gepersonaliseerde medicijnen."

Dr. Laura Ferraiuolo

Prof. Kaspar, de senior auteur van het papier en hoofdonderzoeker in Columbus, concludeert door te zeggen dat met behulp van de nieuwe directe conversiemethode de onderzoekers de functie van verschillende glialcellen in ALS kunnen ondervragen. Als gevolg daarvan hebben ze begonnen te begrijpen dat 'verschillende ondersteunende cellen' go-rogue 'in verschillende stadia van de ziekte en bijdragen aan de pathologie door middel van verschillende mechanismen.

Lees over hoe ALS kan worden voorkomen met techniek die het stoppen van eiwitklontering voorkomt.

Jiddu Krishnamurti : Conversations with Jesuit Priest - Goodness Only Flowers in Freedom 1/2 (Video Medische En Professionele 2019).

Sectie Kwesties Op De Geneeskunde: Ziekte