Výzkumníci tvoří "nekončící dodávku"buněk formujících myelin

[Franta]

listopad 2012
V nové studii která se objevila v tomto vydání časopisu Neuroscience odemkli vědci komplexní mechanismus, který přikazuje konkrétním mozkovým buňkám aby pokračovaly v dělení.Tento objev překonává významné technické překážky k možným lidským léčbám pomocí kmenových buněk, což zajišťuje dostupné hojné dodávky buněk ke studii a k ultimativní lečbě pacientů s nemocemi.

"Jedenz hlavních faktorů které určují funkčnost léčby kmenovými buňkami je přístup k bezpečné a spolehlivé dodávce těchto buněk," řekl neurolog Steve Goldman, M.D., Ph.D. z University of Rochester Medical Center (URMC) a vedoucí autor této studie.

Tato studie se zaměřuje na buŇky zvané gliální progenitorové buňky (GPC) které se nacházejí v bílé hmotě lidského mozku. Tyto buňky mohou vyrůst v CNS do dvou typů buněk, do oligodendrocytů které produkují myelin, což je tuková tkáň která izoluje spojení mezi buňkami, a do astrocytů, což jsou buňky které mají zásadní význam na zdraví a signální funkci oligodendrocytů a stejně tak neuronů. Poškození myelinu je příčina dlouhého seznamu nemocí.
Vědci věří,že regenerativní medicína, což je forma buněčné transplantace, drží velký příslibk lečbě myelinových nemocí.

Například Goldman a jeho kolegové demonstrovali na množství studiích na zvířecím modelu že transplantované GPC mohou v mozku proliferovat a opravovat poničený myelin. Nicméně jedna z překážek k tomu aby se lečba myleinových nemocí u lidí posunula dál byla obtížnost tvoření dostatečné dodávky potřebných buněk, v tomto případě buněk GPC. Vědci byli úspěšní v dělení a množení techto buněk, ale vždy jen na omezený časový úsek, což vedlo pouze k omezenému množství použitelných buněk.

"Po nějakém časovém úseku se buňky přestaly dělit a nebo, což bylo více typické, se začaly specializovat na formu astrocytů, která není užitečná pro myelinové opravy", řekl Goldman. "Tyto buňky jdou po jedné z těchto cest, ale onio si zásadně vyberou špatný směr."

K překonání tohoto problému vyžadovalo, že Godmanova labolatoř zvládne přesnou chemickou symfonii která se odehrává uvnitř kmenových buněk...

Jeden z klíčových hráčů v buněčném dělení je bílkovina zvaná beta-catenin. Bílkovina beta-catenin je regulovaná jinou bílkovinou v buňkách zvanou glycogen synthase kinase 3 beta (GSK3B). GSK3B je zodpovědná za úpravu beta-kateninu dodáním další fosfátové molekuly do její struktury.
....................
....................

Nicméně po určité časové periodě se tento proces zpomalí a místo replikování se buňky začnou měnit na ten jeden nebo jiný typ.

Výzva pro vědce byla najít jinou cestu jak přemluvit tyto buňky aby pokračovaly v dělení a dělaly to bez rizika nekontrolovatelného růstu, který může způsobit nádorové formace.

Nový objev je založený na receptoru zvaném protein tyrosine phosphatase beta/zeta (PTPRZ1). Goldman a jeho tým dlouho podezíral, že PTPRZ1 hrál důležitou roli v buněčném dělení. Receptor se ukazuje významný v molekulárních profilech GPCs. Po šestiletém snažení o rozpoznání funkce tohoto receptoru objevili, že jeho práce se týká GSK3B a pomáhá "označovat" bílkovinu beta-catenin buď pro destrukci nebo pro nukleární aktivitu. Přelomem byla identifikace molekuly zvané pleiotrophin která podstatně blokuje funkci receptoru PTPRZ1. Objevili, že regulováním hladiny pleiotrophinu byli schopní podstatně "zkratovat obvod" normální vliv PTPRZ1 na buněčné dělení, umožňující aby buňky pokračovaly v dělení.

Neboť experimenty byly předvedeny na buňkách odvozených z lidské mozkové tkáně, tak autoři tvrdí, že stejný proces by mohl být aplikován na GPC odvozené z embryí nebo z "přeprogramovaných buněk kůže". To by mohlo velmi rozšířit počet buněk potenciálně odvozených z jednoho vzorku pacienta buď pro transplantaci zpět stejným pacientům a nebo použít pro jiné pacienty.



článek z 1.11-2012
http://www.msrc.co.uk/index.cfm/fuseact ... ageid/2479