Výzkumný tým vedený vědci ze City University of Hong Kong a University of Hong Kong oznámil pokrok v léčbě poranění míchy pomocí geneticky modifikovaných lidských nervových kmenových buněk. Ukázalo se, že specifická modulace genové exprese na určitou úroveň v hNSC (human neural stem cells) může účinně podpořit rekonstrukci poškozených nervových obvodů a obnovit pohybové funkce, což nabízí velký potenciál pro terapii u pacientů s poraněním míchy.
Míšní neurony s dlouhými axony hrají klíčovou roli při přenosu signálů mezi mozkem a zbytkem těla, řídí náš pohyb a smyslové vnímání.
I když bylo v poslední době dosaženo pokroku v podpoře regenerace míchy transplantací buněk hNSC odvozených z lidských indukovaných pluripotentních kmenových buněk, míra skutečně dosaženého funkčního zotavení byla skromná. To je do značné míry způsobeno nepřátelským mikroprostředím v okolí místa léze, jako je tvorba bariérových struktur (astrogliální jizvy) a nedostatek podpůrných chemických faktorů potřebných pro diferenciaci neuronů u dospělých.
V předchozích studiích se zjistilo, že gen SOX9 s vysokou mírou exprese v místě poranění je už sám o sobě významnou příčinou tvorby jizev a překážkou pro přežívání a diferenciace neuronů. K překonání nepříznivých účinků mikroprostředí po úrazu vytvořili proto nyní výzkumníci transplantované nervové kmenové buňky se snížením exprese SOX9 asi o 50 %. Geneticky modifikované hNSC exprimující poloviční dávku SOX9 vedly po transplantaci i v nepříznivém mikroprostředí k rychlé diferenciaci a zrání neuronů, což podpořilo rekonstrukci nervových okruhů v míše. Axonů se nejen tvořilo více, ale v prostředí s méně jizvami také prorůstaly na větší vzdálenosti.
Příslušné geneticky modifikované hNSC mohou být vytvořeny z kožních nebo krevních buněk pacienta, nejsou k tomu potřeba embryonální kmenové buňky.
V dalším výzkumu se stejné výsledky ukázaly i při pokusech na živých potkanech. Částečné umlčení genu SOX9 vedlo po transplantaci k výrazně vyšší regeneraci motorických funkcí.
Jessica Aijia Liu et al, Transplanting Human Neural Stem Cells with ≈50% Reduction of SOX9 Gene Dosage Promotes Tissue Repair and Functional Recovery from Severe Spinal Cord Injury, Advanced Science (2023). DOI: 10.1002/advs.202205804
Zdroj: City University of Hong Kong | MedicalXpress.com | Genetically-modified neural stem cells show promising therapeutic potential for spinal cord injury | Překlad a výběr z textu: SCIENCEmag.cz
City University of Hong Kong (CityU) je veřejná výzkumná univerzita v Kowloonu v Hongkongu. Byla založena v roce 1984 jako City Polytechnic of Hong Kong a v roce 1994 se stala plně akreditovanou univerzitou. Univerzita má devět hlavních škol, které nabízejí kurzy v oblasti obchodu, vědy, inženýrství, svobodných umění, společenských věd, práva a veterinárního lékařství, spolu s Chow Yei Ching School of Graduate Studies, CityU Shenzhen Research Institute a Hong Kong Institute for Advanced Study.
Síť Science X s celosvětovým dosahem více než 10 milionů čtenářů měsíčně a specializovanými webovými stránkami pro vědu (Phys.org), technologie (Tech Xplore) a lékařský výzkum (Medical Xpress) je jednou z největších online komunit pro vědecky zaměřené lidi. Science X každý den publikuje více než 200 kvalitních článků a nabízí tak nejkomplexnější zpravodajství o vývoji v oblasti vědy a techniky na celém světě.
Anthroboty z lidských tracheálních buněk opravují poškozené nervy
Pozoruhodné Xenoboty mají důstojné nástupce v podobě Anthrobotů. Tito mnohobuněční bioboti nabízejí fascinující možnosti v praktických aplikacích i ve výzkumu. Přeprogramováním buněčných interakcí se lidské tělo stává oživlou stavebnicí LEGO.
Podcast & blog by Pepik Hipik & Knižní kočka 