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新的研究为开发可能减缓阿尔茨海默氏病的疗法铺平了道路

瑞典隆德大学的神经科学家和干细胞研究人员开发了一种研究模型,该模型可以研究人海马神经元,这是主要受阿尔茨海默氏病病理影响的脑细胞。该研究已发表在干细胞报告中。

在阿尔茨海默氏病中,调节动机,情绪,学习和记忆的海马结构受到严重影响。然而,由于海马组织的缺乏,除非进行验尸,否则研究人员不可能了解导致细胞功能障碍和随后的神经元损伤的原始事件是什么。早在阿尔茨海默氏病中了解哪些细胞途径会发生改变,就可以开发出可以减慢疾病速度的疗法。

隆德的研究人员已成功地从诱导性多能干细胞(iPSC)(称为海马球体(HS))生成3-D海马组织样结构。球体富含所谓的颗粒神经元。

在包括人类在内的大多数脊椎动物物种中,新的颗粒神经元通过称为神经发生的过程在整个生命中产生,据信它们有助于记忆形成。科学家开发的新方法将能够扩大海马神经元的产生,以研究人类神经发生,最重要的是,研究阿尔茨海默氏病和疾病的人类海马细胞(包括颗粒神经元和支持神经胶质细胞)可能会在早期受到影响海马受伤的地方。

隆德大学中枢神经系统疾病建模干细胞实验室主任Laurent Roybon解释说:“通过使用患者iPSC,我们可以生成年轻的脑细胞并检查早期的病原性变化,并获得对脑部疾病发展和进展的宝贵见解。”研究背后的研究人员之一。

了解患者特定的病理

研究人员还使用HS来检查阿尔茨海默氏病中的细胞功能障碍,更确切地说是检查个体之间的细胞发病机制有何不同。他们从具有极端症状的患者(典型的阿尔茨海默氏病患者的淀粉样蛋白前体蛋白基因突变,以及非典型个体的早老素1基因突变)中产生了HS,并检查了细胞病理。

新研究的主要作者尤里·波梅什奇克解释说:“有趣的是,我们发现尽管表现出一些重要的共同特征,但来自两个突变体的HS仍具有许多其他特征,这在一定程度上反映了它们的症状严重程度。”

海马球体可以用于多种用途

Roybon博士实验室开发的工作开辟了新的可能性,因为它有多种用途:

“ HS可以用来了解海马细胞如何随着时间的推移而产生和成熟。它们还可以用来检查海马损伤患者产生的HS相对于对照个体是否会影响神经发生。HS的分析可以揭示出哪些细胞功能障碍可以在疾病的早期发生,并且如果携带家族性或特发性形式的患者之间相同或不同,可以利用HS来开发针对患者亚组的治疗方案,并了解为什么某些治疗方案可能对或有益于最终,HS可以允许在进行管理之前检查假定治疗的有效性,此外还可以用作分组个人进行临床试验和招募假定反应者的方法。我们相信,HS将会成为开发疗法并为患者提供最佳治疗的重要工具。” Laurent Roybon说。

“我们使用HS来检查一个名为NeuroD1的基因的作用,该基因已经被广泛研究了多年。NeuroD1的病毒介导表达足以增加突触基因的水平,该基因的水平在阿尔茨海默氏病中受到影响。改善突触传递。将是解决阿尔茨海默氏病认知受损的关键。” Yuriy Pomeshchik说。

“我们将继续努力,从诊断出患有神经退行性疾病的患者中产生球状体,并利用它们来了解早期细胞功能异常,以查明疾病特异性和相关的治疗干预目标。我们还将推动将NeuroD1基因治疗应用于临床试验”,Laurent Roybon总结道。

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