Исследование БАС предполагает, что стволовые клетки должны быть «состарены», чтобы ускорить поиск методов лечения: ученые предлагают решение, обнаружив, что современные сконструированные клетки слишком «молоды», чтобы точно смоделировать фатальное нервное заболевание.

По данным Национального института здоровья, БАС, также известный как болезнь Лу Герига, поражает более 12000 человек в США. По данным Ассоциации ALS, он обычно поражает людей в возрасте от 40 до 70 лет.

Эффективных методов лечения не существует, и большинство пациентов страдают параличом и умирают в течение пяти лет после постановки диагноза.Чтобы понять БАС, исследователи из Института регенеративной медицины Совета управляющих Сидарс-Синай создают индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (ИПСК), полученные из клеток кожи пациентов.

Изменяя несколько генов в клетках пациентов, исследователи могут вернуть эти клетки в их эмбриональное состояние или состояние стволовых клеток. Эти специально сконструированные стволовые клетки бесконечно размножаются в лабораторных чашках, где их аномалии и процессы можно детально исследовать. В случае БАС эти клетки используются для выращивания мотонейронов спинного мозга и их изучения.

Многоцентровая группа под руководством доктора философии Клайва Свендсена и доктора философии Ричи Хо обнаружила, что iPSC версии спинномозговых мотонейронов, которые обычно используются для моделирования БАС, больше напоминают незрелые или фетальные нейроны, чем зрелые взрослые нейроны взрослых, пострадавших от болезни. В подробном анализе большого набора генов исследователи также показали, как БАС может влиять на нейроны по мере их созревания и усугублять возрастные изменения.Взятые вместе, результаты предполагают, что исследователям необходимо разработать способы изменения версий ИПСК спинномозговых мотонейронов, чтобы они больше походили на более старые версии, обнаруженные у взрослых пациентов с БАС, сказали ученые. «Использование мотонейронов для моделирования неврологических заболеваний может потребовать их выдержки в блюде», — сказал Хо, первый автор статьи об исследовании, опубликованной 18 июля в журнале Nature Neuroscience.

Чтобы помочь исследователям решить задачу старения стволовых клеток, группа определила ряд генетических маркеров для оценки зрелости и возраста клеток.«Зная паттерны экспрессии генов, которые определяют взрослые двигательные нейроны в спинном мозге, мы можем подтолкнуть двигательные нейроны, полученные из ИПСК, в правильном направлении в чашке Петри», — сказал Свендсен, директор Совета управляющих Cedars-Sinai по регенеративной медицине. Институт и профессор медицины и биомедицинских наук.

Свендсен был старшим автором статьи.