Выявлена ​​причина возникновения дырявых кровеносных сосудов головного мозга при болезни Хантингтона

«Теперь мы знаем, что есть внутренние проблемы с кровеносными сосудами в головном мозге», — сказал руководитель исследования Лесли Томпсон, профессор психиатрии Калифорнийского университета. человеческое поведение и нейробиология поведение. «Это открытие может быть использовано для возможных будущих методов лечения самих протекающих кровеносных сосудов и для оценки доставки лекарств пациентам с HD».Гематоэнцефалический барьер защищает мозг от вредных молекул и белков. Было установлено, что при болезни Гентингтона и других нейродегенеративных заболеваниях есть дефекты этого барьера, которые усугубляют симптомы HD.

Неизвестно, исходят ли эти дефекты из клеток, составляющих барьер, или являются вторичными эффектами других клеток мозга.Чтобы ответить на этот вопрос, Томпсон и его коллеги из UCI, Колумбийского университета, Массачусетского технологического института и медицинского центра Cedars-Sinai перепрограммировали клетки пациентов с HD в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, а затем дифференцировали их в эндотелиальные клетки микрососудов мозга — те, которые образуют внутренние клетки. выстилает кровеносные сосуды и предотвращает утечку белков крови и иммунных клеток.Исследователи обнаружили, что кровеносные сосуды в головном мозге пациентов с HD становятся аномальными из-за присутствия мутировавшего белка Хантингтина, отличительной молекулы, связанной с болезнью.

В результате эти кровеносные сосуды имеют пониженную способность образовывать новые кровеносные сосуды и являются неплотными по сравнению с кровеносными сосудами контрольных пациентов.Хроническое производство мутантного белка Хантингтина в клетках кровеносных сосудов вызывает аномальную экспрессию других генов внутри клеток, что, в свою очередь, нарушает их нормальные функции, такие как создание новых сосудов, поддержание соответствующего барьера для внешних молекул и устранение вредных веществ. что может попасть в мозг.

Кроме того, проводя углубленный анализ измененных паттернов экспрессии генов в этих клетках, исследовательская группа определила ключевой сигнальный путь, известный как Wnt, который помогает объяснить, почему возникают эти дефекты. В здоровом мозге этот путь играет важную роль в формировании и сохранении гематоэнцефалического барьера. Исследователи показали, что большинство дефектов кровеносных сосудов пациентов с HD можно предотвратить, если на сосуды воздействовать соединением (XAV939), которое ингибирует активность пути Wnt.

Это первая основанная на индуцированных плюрипотентных стволовых клетках модель гематоэнцефалического барьера при нейродегенеративном заболевании. Исследование опубликовано в журнале Cell Reports вместе с параллельным исследованием Cell Stem Cell, проведенным Медицинским центром Cedars-Sinai, которое продвигает первую модель заболевания нервной системы, которое специфически влияет на гематоэнцефалический барьер.«Эти исследования вместе демонстрируют невероятную силу ИПСК, помогая нам более полно понять человеческие заболевания и определить основные причины измененных клеточных процессов», — сказал Райан Лим, научный сотрудник Института нарушений памяти и неврологических расстройств. UCI MIND, инициировавший работу UCI.

«Мы показываем доказательную терапию, в которой мы могли бы обратить вспять некоторые аномалии в клетках кровеносных сосудов, лечив их лекарством», — добавил Томпсон, который связан с UCI MIND и Sue Центр исследования стволовых клеток Билла Гросса.«Будущее направление этого исследования — разработать способы проверки того, как лекарства могут доставляться в мозг пациентов с HD, и изучить дополнительные стратегии лечения, используя наше понимание основных причин аномалий в кровеносных сосудах головного мозга», — сказал один из руководителей исследования.

Дритан Агаллиу, доцент кафедры патологии клеточная биология в Медицинском центре Колумбийского университета.


Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *