В последние годы ученые были в состоянии использовать образцы кожи, чтобы сделать любой тип клетки тела, но они были неспособны избежать удалять возрастную генетическую информацию сначала. Теперь, ученые нашли новый метод для создания клеток, который позволяет им поддерживать свой «реальный» возраст.Создание «старых» стволовых клеток поможет дальнейшему исследованию болезни Альцгеймера и деменции.Новый метод, выдающий клетки, напоминающие найденных в мозгах пожилых людей, поможет ученым, изучающим возрастные болезни как болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона.
Профессор Расти Гейдж, Лаборатории Института Salk Генетики в Ла-Хойе, Калифорния, и ведущем авторе работы, опубликованной в Стволовой клетке Клетки, говорит, что соблюдение возрастных подписей в клетках позволит лучшее понимание эффектов старения на мозге.В прошлом модели животных, в пределах от дрозофил мышам, использовались, чтобы изучить биологические последствия старения в ткани от органов как мозг, например, который не может быть легко выбран от людей.Позже, однако, стволовые клетки все более и более использовались, чтобы изучить различные болезни у людей.Клетки кожи могут быть взяты от людей и превращены вызванные плюрипотентные стволовые клетки, имеющие способность стать любой клеткой в теле, если вызвано.
Обычные стволовые клетки не отражают возраст донораЭтот метод позволил клеткам головного мозга быть созданными в целях учащихся условий как болезнь Альцгеймера; но даже когда клетки кожи взяты от пожилого человека, это не гарантирует, что стволовые клетки с «более старыми» свойствами могут быть произведены.
Это вызвано тем, что вызванный плюрипотентный процесс стволовой клетки вовлекает перезагружающие эпигенетические подписи в более старые клетки, чтобы соответствовать младшим подписям. Эпигенетические подписи являются структурами химических отметок на ДНК, диктующих, какие гены выражаются.
Эта регулировка сделала изучение старения человеческого мозга трудным, так как исследователи не могли создать особенности более старых клеток головного мозга.Профессор Гейдж и коллеги решили попробовать другой подход.
Они повернулись к еще более новому методу, которые позволяют им преобразовать клетки кожи непосредственно в нейроны, обходя государство предшественника стволовой клетки и создавая то, что называют вызванным нейроном.Ученые собрали клетки кожи от 19 человек, в возрасте от рождения до 89, и побудили их превращаться в клетки головного мозга с помощью и вызванного плюрипотентного метода стволовой клетки и прямого конверсионного подхода.Новые клетки сохраняют подпись возраста
Исследователи тогда сравнили структуры экспрессии гена в заканчивающихся нейронах с клетками, взятыми от вскрытых мозгов.В вызванном плюрипотентном методе стволовой клетки структуры в нейронах были тем же, независимо от возраста человека, от которого были взяты образцы.
Но в клетках головного мозга созданное использование прямого конверсионного метода, были различные структуры экспрессии гена, в зависимости от того, прибыли ли образцы от молодых доноров или пожилых людей.Джером Мертенс, научный сотрудник и один из соавторов, объясняет, что уровни ядерного белка поры по имени RanBP17 были ниже в нейронах, полученных от пожилых пациентов. Снижение этого белка связано с ядерными транспортными дефектами, играющими роль в нейродегенеративных заболеваниях.
Он добавляет:«Нейроны, которые мы получили, показали различия в зависимости от донорского возраста. И они фактически показывают изменения в экспрессии гена, ранее вовлеченные в старение мозга».Команда полагает, что открытие может помочь понять больше о физиологии и молекулярном машинном оборудовании человеческих невроцитов.Теперь, когда прямое преобразование клеток кожи к нейронам, как показывалось, сохранило подписи возраста, исследователи ожидают, что метод станет ценным инструментом для изучения старения.
И, в то время как текущая работа только проверила свою эффективность в создании клеток головного мозга, они подозревают, что подобный метод позволит создание в возрасте клеток сердца и печени также. недавно сообщенный, что исследование стволовых клеток могло сделать возможным лечение для формы слепоты у пожилых людей.Написанный Иветт Брэзир