Stammzellen

In einem ersten seiner Art Studie, Wissenschaftler am Burnham-Institut für medizinische Forschung haben genetisch embryonale Stammzellen (ES-Zellen) programmiert Nervenzellen zu werden, wenn sie in das Gehirn transplantiert. Unter der Leitung von Stuart A. Lipton, MD, Ph.D., Professor und Direktor der Del E. Webb Neuroscience, Altern, und Stem Cell Research Center an der Burnham hat die Studie den Weg für die Entwicklung neuer Therapien für Schlaganfall gepflastert, Alzheimer, Parkinson und anderen neurologischen Erkrankungen. Die Forscher zeigten, dass durch Schlaganfall betroffen Mäuse greifbaren therapeutische Verbesserung nach der Transplantation dieser Zellen zeigte. Keine der Mäuse Tumore gebildet, die ein schwerer Rückschlag in früheren Versuchen bei Stammzelltransplantation gewesen war. "Wir fanden, dass wir neue Nervenzellen aus Stammzellen erzeugen könnten, verpflanzen sie effektiv und einen positiven Unterschied im Verhalten der Mäuse zu machen. Diese Ergebnisse möglicherweise zu neuen Behandlungen für Schlaganfall führen könnte und neurodegenerativen Erkrankungen wie der Parkinson-Krankheit ", sagte Lipton. Bedingungen, wie Schlaganfall, Alzheimer, Parkinson und Morbus Huntington zerstören Gehirnzellen, wodurch Sprach- und Gedächtnisverlust und andere lähmende Folgen. Es wird angenommen, dass neuronale Gehirnzellen Umpflanzen zumindest einige der Gehirnfunktion wiederherstellen könnte, ebenso wie Herztransplantationen Blutfluss wiederherzustellen. Vor dieser Forschung, die Schaffung reinen neuronalen Zellen aus ES-Zellen war problematisch, da sich die Zellen zu Neuronen zu differenzieren nicht immer. Lipton und sein Team eine Lösung für dieses Problem durch Induzieren ES Zellen ein Protein exprimieren, entdeckt in seinem Labor genannt Myozyten-Enhancer-Faktor 2C (MEF2C). MEF2C ist ein Transkriptionsfaktor, der auf spezifische Gene dreht, die dann Nervenzellen werden Stammzellen treiben. Sie benutzten MEF2C Kolonien von reinen neuronalen Vorläuferzellen zu erzeugen, eine Entwicklungsstufe, die ohne Tumoren eine Nervenzelle, immer tritt vor. Diese Zellen wurden dann in das Gehirn transplantiert und wurde später erwachsenen Nervenzellen. MEF2C geschützt auch die Zellen vor Apoptose einmal im Inneren des Gehirns. "Um uns darauf, mit stammzellbasierten Therapien bewegen, brauchen wir eine zuverlässige Quelle für Nervenzellen zu haben, die leicht gezüchtet werden können, in der Art und Weise unterscheiden, dass wir sie wollen und lebensfähig bleiben nach der Transplantation. MEF2C hilft, diesen Prozess zunächst durch Einschalten die Gene, die, wenn sie exprimiert werden, Stammzellen zu Nervenzellen zu machen. Es stellt sich dann auf andere Gene, die diese neuen Nervenzellen vor dem Absterben. Als Ergebnis halten, konnten wir neuronale Vorläuferzellen zu produzieren, die in eine praktisch reine Population von Neuronen differenzieren und im Inneren des Gehirns zu überleben ", sagte Lipton. Der nächste Schritt war, um zu bestimmen, ob die transplantierte neurale Vorläuferzellen, die Nervenzellen wurde in das bestehende Netzwerk von Nervenzellen im Gehirn integriert. Die Forscher führten komplizierte elektrische Studien und zeigte, dass die neuen Nervenzellen aus den Stammzellen abgeleitet sind, könnten mit dem Rest des Gehirns geeignete elektrische Signale senden und empfangen. Zur Bestimmung, ob die neuen Zellen kognitiven Leistungen an den Hub behafteten Mäuse bieten könnte, führten sie eine Batterie von neuropsychologische Tests und fanden heraus, dass die Mäuse, die die Transplantate erhielten signifikante Verhaltensverbesserungen zeigten, obwohl ihre Leistung nicht, dass der Nicht-Hub erreicht hat Kontrollmäuse. Diese Ergebnisse legen nahe, dass MEF2C Expression in den transplantierten Zellen war ein wesentlicher Faktor für die Hub-induzierte Defizite reduzieren. Die Studie ist im Journal of Neuroscience veröffentlicht.