реагують

МАДРІД, 26 квітня (EUROPA PRESS) -

Данирові риби, на відміну від людей, мають видатні регенеративні здібності: якщо клітини мозку втрачаються внаслідок хвороб або травм, вони легко виростуть із так званих клітин-попередників. Використовуючи складні методи, дослідники з Німецького центру нейродегенеративних захворювань (DZNE) та Технічного університету Дрездена (TUD), Німеччина, зараз дуже детально охарактеризували ці клітини-попередники та визначили, що вони складаються з восьми різних субпопуляцій.

За рибною моделлю накопичення амілоїдів (ознакою хвороби Альцгеймера), лише деякі з цих популяцій посилили проліферацію, щоб відновити втрачені клітини, згідно з результатами цього дослідження, яке опубліковано в "Cell Reports". Характеристика молекулярних основ проліферативної здатності цих попередників допоможе визначити нові молекули-мішені-кандидати для лікування хвороби Альцгеймера у людей.

Хвороба Альцгеймера характеризується накопиченням відкладень токсичних білків у мозку, які називаються бета-амілоїдними агрегатами, які спричиняють загибель нейрональних клітин. "Велика частина досліджень, присвячених хворобі Альцгеймера, зосереджена на спробі запобігти загибелі нейронів", - говорить провідний автор дослідження Кейган Кізіл, керівник Групи молодих дослідників Гельмгольца при ДЗНЕ в Дрездені та науковець Центру регенеративної терапії Дрездена (CRTD) в ТУД. "Ми бачимо альтернативний підхід, намагаючись стимулювати регенерацію втрачених клітин", - додає він.

Це складне завдання, оскільки регенеративні властивості людського мозку досить обмежені. Є деякі нервові стовбурові клітини в мозку дорослих, які продукують нові клітини, але вони мешкають лише в двох обмежених регіонах і дають початок лише невеликій кількості нейронів. Натомість рибки даніо можуть легко регенерувати втрачену мозкову тканину.

"Данири та ссавці пов'язані між собою в процесі еволюції. Тому ми вважаємо, що регенеративні здібності ссавців підсвідомо наявні та викликані, - говорить Кізіл. - Ми можемо навчитися з дослідження молекулярних шляхів та взаємодій. Клітини даніо і скористатися цими знаннями щоб краще зрозуміти, як регенерацію можна посилити у мишей і, зрештою, у людей ".

ХАРАКТЕРИСТИКА МОЗКОВИХ КЛІТИН

У цьому дослідженні дослідники безпрецедентно детально охарактеризували клітини мозку даніо, використовуючи "послідовність послідовностей клітин", складний метод оцінки всіх активованих генів в окремих клітинах. Кізіл та його колеги виявили вісім різних популяцій родоначальників, які раніше не були відомі. Коли вони кидали виклик мозку токсичними агрегатами бета-амілоїдів, характерними для хвороби Альцгеймера, деякі з цих популяцій, але не всі, посилювали проліферацію і виробляли нові клітини.

Крім того, вчені з’ясували, як змінюються молекулярні програми кожної популяції клітин у відповідь на бета-амілоїд. Ці дані тепер можна використовувати для ідентифікації генів-кандидатів, які викликають регенерацію в рибній моделі накопичення амілоїдів. Як доказ принципу, команда обрала одного з таких кандидатів - сигнальну молекулу, яка називається фактором росту фібробластів 8, і показала, що він індукує проліферацію в популяціях клітин-попередників, які також реагують на бета-амілоїд.

Тепер, коли дослідники виявили популяції клітин, які розмножуються у відповідь на бета-амілоїд у даніо та молекулярні шляхи, що викликають цю реакцію, вони можуть застосувати ці дані до мишей та людей. Які еквіваленти ссавців цих нещодавно виявлених популяцій предків данио? Чи можна спонукати їх до розмноження, натягуючи правильні активатори? "Ми спочатку розглянемо ці питання, використовуючи мишу як модельну систему - наперед, - але врешті-решт ми сподіваємось, що наше дослідження розкриє стратегії стимулювання регенерації як нового терапевтичного підходу при хворобі Альцгеймера у людей".