Како иновацијата за матични клетки има напредно истражување за неврологија

Еден од факторите за проучување на човечкиот мозок е способноста да спроведе истражување за вистинското функционирање на човечкото мозочно ткиво. Како резултат на тоа, многу научни студии се спроведуваат на глодари како посредник на цицачи. Недостаток на овој пристап е тоа што мозокот на глодарите се различни по структура и функција. Според Johnsонс Хопкинс, структурно, човечкиот мозок е приближно 30 проценти неврони и 70 проценти глија, додека мозокот на глушецот има спротивен сооднос [1]. Истражувачите на МИТ откриле дека дендритите на човечките неврони носат електрични сигнали поинаку од невроните на глодарите [2]. Иновативна алтернатива е да се зголеми човечкото мозочно ткиво користејќи технологија на матични клетки.

Матичните клетки се неспецијализирани клетки кои доведуваат до диференцирани клетки. Тоа е релативно неодамнешно откритие кое датира од 80 -тите години. Ембрионските матични клетки за првпат беа откриени во 1981 година од страна на сер Мартин Еванс од Универзитетот Кардиф, Обединетото Кралство, потоа на Универзитетот во Кембриџ, нобеловец за медицина во 2007 година [3].

Во 1998 година, изолирани човечки ембрионални матични клетки беа одгледани во лабораторија од Jamesејмс Томсон од Универзитетот во Висконсин во Медисон и Geон Герхарт од Универзитетот Johnsонс Хопкинс во Балтимор [4].

Осум години подоцна, Шинја Јаманака од Универзитетот во Кјото во Јапонија откри метод за трансформација на клетките на кожата на глувците во плурипотентни матични клетки користејќи вирус за воведување на четири гени [5]. Плурипотентните матични клетки имаат способност да се развијат во други типови на клетки. Јаманака, заедно со Johnон Б. Гурдон, ја добија Нобеловата награда за физиологија или медицина 2012 година за откритието дека зрелите клетки може да се репрограмираат за да станат плурипотентни [6]. Овој концепт е познат како индуцирани плурипотентни матични клетки, или iPSCs.

Во 2013 година, европски истражувачки тим на научници, предводен од Медлин Ланкастер и Јуерген Кноблих, развија тродимензионален (3D) церебрален органоид користејќи човечки плурипотентни матични клетки кои „пораснаа до околу четири милиметри во големина и можеа да преживеат до 10 месеци На [7] “. Ова беше голем напредок бидејќи претходните модели на неврони беа култивирани во 2Д.

Неодамна, во октомври 2018 година, тим научници предводени од Тафтс израснаа 3D модел на човечко мозочно ткиво, кој покажуваше спонтана нервна активност најмалку девет месеци. Студијата беше објавена во октомври 2018 година во ACS Biomaterials Science & Engineering, списание на Американското хемиско друштво [8].

Од првичното откривање на матични клетки кај глувци до растечки модели на 3D човечки невронски мрежи од плурипотентни матични клетки за помалку од 40 години, темпото на научен напредок е експоненцијално. Овие 3Д модели на човечко ткиво на мозочно ткиво може да помогнат во напредувањето на истражувањето во откривањето нови третмани за Алцхајмерова, Паркинсонова, Хантингтонова, мускулна дистрофија, епилепсија, амиотрофична латерална склероза (позната и како АЛС или Лу Геригова болест) и многу други болести и нарушувања на мозокот. Алатките што невронауката ги користи за истражување се развиваат во софистицираност, а матичните клетки играат важна улога во забрзувањето на напредокот во корист на човештвото.

Авторски права © 2018 Ками Росо Сите права се задржани.

2. Росо, Ками. „Зошто човечкиот мозок покажува повисока интелигенција? Психологија денес. 19 октомври 2018 година.

3. Универзитет во Кардиф. „Сер Мартин Еванс, Нобелова награда за медицина“. Преземено на 23 октомври 2018 година од http://www.cardiff.ac.uk/about/honours-and-awards/nobel-laureates/sir-martin-evans

4. Прегледи на срцетоНа „Времеплов за матични клетки“. 2015 април-јуни. Преземено на 23.03.2018 од https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4485209/#

5. Скуделари, Меган. „Како ќелиите на iPS го сменија светот“. ПриродаНа 15 јуни 2016 година.

6. Нобелова награда (2012-10-08). „Нобелова награда за физиологија или медицина 2012 [Соопштение за медиумите]. Преземено на 23 октомври 2018 година од https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/2012/press-release/

7. Рохан, Сузан Јанг. „Научниците растат 3-Д ткива на човечки мозок“. Преглед на технологија на МИТНа 28 август 2013 година.

1. Кантли, Вилијам Л. Ду, Чуанг; Ломоио, Селен; Депалма, Томас; Пејрент, Емили; Клајнкхет, Доминик; Хантер, Мартин; Танг-Шомер, мин Д. Теско, useузепина; Каплан, Дејвид Л. " Функционални и одржливи 3D модели на човечка невронска мрежа од плурипотентни матични клетки “.ACS Biomaterials Science & Engineering, списание на Американското хемиско друштвоНа 1 октомври 2018 година.