Мини-мозг с паркинсонизмом
Исследователи из Агентства по науке, технологиям и исследованиям (A*STAR) Сингапурского института геномики, Национального института нейробиологии (NNI) и Медицинской школы Duke-NUS предложили новый способ изучения развития болезни Паркинсона и поиска возможных новых методов лечения.
Болезнь Паркинсона является нейродегенеративным заболеванием, поражающим троих из 1000 сингапурцев в возрасте 50 лет и старше. Во всем мире неврологические расстройства являются основной причиной инвалидности, и болезнь Паркинсона с каждым годом диагностируется всё чаще. Предыдущие исследования, посвященные изучению развития болезни и поиску новых методов лечения в основном проводились на мышиных моделях, которые не воспроизводят все главные патологические особенности, наблюдаемые у пациентов.
Создание животных моделей болезни Паркинсона сложно, поскольку они не воспроизводят прогрессирующую и избирательную потерю дофаминовых нейронов, что является основной особенностью болезни Паркинсона. Кроме того, экспериментальные животные модели не показывают накопление телец Леви – характерных белковых сгустков в клетках мозга людей с болезнью Паркинсона.
Исследователи попытались воссоздать заболевание на органоидах мозга, которые разработали ранее.
На фото видны трехмерные многоклеточные конструкции тканей, которые имитируют средний мозг человека. Они состоят из нейронов и других клеток мозга, полученных из плюрипотентных стволовых клеток. Манипулируя ДНК исходных стволовых клеток в соответствии с генетическими факторами риска, обнаруженными у пациентов с болезнью Паркинсона, ученые воссоздали мутации в генах глюкоцереброзидазы и α-синуклеина. Это позволило вырастить органоиды с нейронами, которые демонстрировали как тельца Леви, так и прогрессирующую потерю нейронов, вырабатывающих дофамин.
Органоидная система позволит исследовать болезнь Паркинсона и другие состояния, которые сложно воспроизвести на животных моделях, а также тестировать экспериментальные лекарства против этих заболеваний. Группа уже использует органоиды для исследования причин появления в нейронах телец Леви и отбора лекарств, которые потенциально могут остановить прогрессирование заболевания.
Статья J.Jo et al. Lewy Body–like Inclusions in Human Midbrain Organoids Carrying Glucocerebrosidase and α-Synuclein Mutations опубликована в журнале Annals of Neurology.
Аминат Аджиева, портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам Duke-NUS Medical School: Scientists grow miniature brains that mimic the major pathological features of Parkinson’s disease.