Датские и американские ученые показали, что стареющие и больные глиальные клетки мозга можно заменить здоровыми. Таким образом можно лечить нейродегенеративные болезни, боковой амиотрофический склероз, шизофрению. Исследование опубликовано в журнале Nature Biotechnology.
Болезнь Хантингтона (Гентингтона) — это нейродегенеративное заболевание, при котором наблюдается мутация в гене HTT, кодирующем белок гентингтин. Мутация состоит в том, что в гене значительно увеличивается число кодона CAG, который кодирует глутаминовый повтор. Из-за этого нарушается структура белка. Болезнь Хантингтона проявляется в возрасте 30–50 лет и поражает, как правило, полосатое тело мозга. Для этой болезни характерны когнитивные и психические расстройства, а также моторные проблемы, такие как хорея — неконтролируемые движения. На данном этапе болезнь Хантингтона неизлечима.
Исследователи изучили возможность пересадки здоровых клеток в мозг, чтобы вылечить подобные болезни. Для этого они использовали глиальные клетки-предшественники, из которых образуются глиальные клетки — ненейрональные клетки нервной ткани. К глиальным клеткам относятся астроциты и олигодендроциты. В 2013 году ученые впервые создали метод, позволяющий получать глиальные клетки-предшественники из эмбриональных стволовых клеток. Позднее биологам удалось пересадить эти клетки в мозг мышей, в результате чего получились химеры с человеческими глиальными клетками и мышиными нейронами. Стоит отметить, что после пересадки человеческих клеток стало больше, чем мышиных глиальных клеток. Такая модель в итоге позволила ученым исследовать человеческие глиальные клетки в живом мозге. В более поздних экспериментах ученые трансплантировали в мозг мышей человеческие глиальные клетки-предшественники с мутацией в гене HTT. Из-за этой мутации функция клеток нарушалась, и они хуже образовывали астроциты и олигодендроциты. При этом при пересадке здоровых человеческих глиальных клеток-предшественников в мышиные модели болезни Хантингтона развитие заболевания замедлялось, что указывает на то, что в нем значительную роль играет нарушение функции глиальных клеток. Однако все эти исследования были ограничены тем, что ученые пересаживали человеческие клетки в мышиный мозг, тогда как для лучшего понимания нужно знать, что происходило бы при пересадке человеческих клеток в человеческий мозг.
В новом исследовании ученые сначала поместили в мышиный мозг человеческие глиальные клетки-предшественники с мутацией в гене HTT, а затем имплантировали также здоровые человеческие глиальные клетки. Как оказалось, здоровые клетки смогли вытеснить больные.
Ученые отметили, что здоровые глиальные клетки смогли полностью заменить больные, что особенно наблюдалось в полосатом теле — участке мозга, который повреждается при болезни Хантингтона. В другом подобном эксперименте биологи обнаружили, что более молодые глиальные клетки также способны вытеснить более старые.
Исследователи считают, что их эксперименты доказывают, что подобная пересадка клеток может стать новой терапевтической стратегией для лечения нейродегенеративных заболеваний, бокового амиотрофического склероза, шизофрении и так далее.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
