Medical card
A bad doctor treats the disease, a good doctor treats the cause of the disease.
  • гепатит
  • Недели беременности

    Беременность по неделям

  • Сколько живут с диагнозом рак
  • Как рыбий жир может уменьшить воспаление

Органоиды мозга имитируют изменения размера головы, связанные с типом аутизма

2020-09-07 15:18:55

Вариации в области 16p11.2 генома связаны с расстройством аутистического спектра. Хотя у людей с генетическими делециями в этой области голова больше (макроцефалия), а у людей с генетическими дупликациями голова меньше (микроцефалия), оба типа вариаций влияют на развитие и функционирование мозга.


Чтобы изучить эффекты этих вариаций и найти способы минимизировать их влияние, исследователи из Медицинской школы Сан-Диего Калифорнийского университета используют органоиды мозга - крошечные трехмерные модели клеток, созданные в лаборатории у людей с вариациями 16p11.2.


Органоиды, описанные в статье, опубликованной 25 августа 2021 года в журнале Molecular Psychiatry , имитировали различия в размере мозга, наблюдаемые у людей. Они также выявили новую информацию о молекулярных механизмах, которые не работают при нарушении области генома 16p11.2, что открывает новые возможности для потенциального терапевтического вмешательства.


«Поскольку наши органоиды повторяют размер головы пациента, это говорит о том, что это может быть полезной моделью», - сказала старший автор Лилия Якучева, доктор философии, доцент кафедры психиатрии Медицинской школы Калифорнийского университета в Сан-Диего. «И нам нужны более совершенные модели для изучения расстройств аутистического спектра , особенно во время внутриутробного развития».


Якучева возглавила исследование с Алиссон Муотри, доктором философии, профессором педиатрии, клеточной и молекулярной медицины в Медицинской школе Калифорнийского университета в Сан-Диего.


Органоиды головного мозга были созданы с использованием индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, полученных от людей с геномными вариациями 16p11.2 - трех человек с делециями, трех с дупликациями и трех невариантных контрольных. Исследователи получили образец кожи у каждого человека, дали клеткам кожи молекулярный коктейль, который преобразовал их в стволовые клетки, а затем обработали стволовые клетки таким образом, чтобы они превратились в клетки мозга, сохранив уникальный генетический фон каждого пациента.


Органоиды показали, что RhoA - белок, который играет большую роль во многих основных клеточных функциях, таких как развитие и движение, - более активен как в органоидах с делецией 16p11.2, так и в органоидах с дупликацией 16p11.2, чем в органоидах без этих изменений. . Чрезмерно активный RhoA привел к замедлению миграции нейронов, процесса, посредством которого клетки мозга попадают туда, где они должны быть для нормального развития плода и его функционирования во взрослом возрасте.


Когда команда ингибировала RhoA в органоидах, подобных аутизму, миграция нейронов восстановилась до уровней, наблюдаемых в контрольных органоидах.


«Наша работа открывает возможность терапевтического воздействия на путь RhoA», - сказал Муотри, который также является директором Программы стволовых клеток Калифорнийского университета в Сан-Диего и членом Санфордского консорциума по регенеративной медицине. «Тот же самый путь может быть поврежден и у других людей с расстройством аутистического спектра, у которых есть макроцефалия или микроцефалия. Учитывая это, мы потенциально можем помочь миллионам пациентов».


Органоиды не являются идеальным воспроизведением мозга. У них нет связей с другими системами органов, такими как кровеносные сосуды , и поэтому они не вмещают полную биологию человека. Кроме того, непосредственно добавляются терапевтические средства, испытанные на органоидах головного мозга . Им не нужно преодолевать гематоэнцефалический барьер , специализированные кровеносные сосуды, которые защищают мозг от микробов и токсинов.


Команда планирует продолжить тестирование ингибиторов RhoA на модели мышей с вариациями 16p11.2 или сверхактивным RhoA на предмет их способности устранять дефекты, связанные с расстройством аутистического спектра.

Оставьте комментарии и отзывы!

Используйте нормальные имена. Ваш комментарий будет опубликован после проверки.

(обязательно)