大脑的微小的血管引发脊髓运动神经元来培养
一项新的研究表明,人类的大脑已知最小的血管可以激活基因引发脊髓运动神经元,促使神经元生长在早期发展。研究结果可以提供深入了解肌萎缩性脊髓侧索硬化症(ALS)和其他神经退行性疾病可能发展。
发现,调查人员成功地重现生活组织的血管和脊髓运动神经元控制muscles-outside身体展示他们是如何进行交互的。
“直到现在,人们认为这些血管传递营养物质和氧气,消除浪费和调整血液流动。我们表明,管道之外,他们与神经元基因交流,”塞缪尔sanc博士说,博士后西奈理事会再生医学研究所。他是这项研究的第一作者,发表在《华尔街日报》干细胞的报道。
当一个人类胚胎大约4周大,sanc解释说,新血管开始围绕一个原始列细胞,最终将成为脊髓。由发育基因,其中一些细胞变成脊髓运动神经元。研究表明大脑的最小的细胞血管被称为毛细血管,能够激活这些基因,它可以刺激脊髓运动神经元的生长和成熟。
除了提供洞察人类生物学,研究开辟了新的途径,解开的奥秘肌萎缩性侧索硬化症等疾病或卢伽雷氏症,sanc说。ALS是一个进步,致命的疾病,运动神经元死亡。没有已知的治疗。在美国有超过6000人被诊断为这种疾病,每年根据ALS协会。
“什么可能出错引起的脊髓神经元的运动神经元死吗?”Sances asked. "If we can model an individual ALS patient's tissues, we may be able to answer that question and one day rescue ALS patients' neurons through new therapies."
研究的结果是通过一个独特的干细胞科学搭配Organs-on-Chips技术,重新创造人类生物学micro-engineered环境。
西奈调查人员第一次样品的成人的皮肤细胞和基因重组成诱导多能干细胞,它可以创建任何类型的细胞在这种情况下,脊髓运动神经元和大脑的毛细血管内壁。团队把这些细胞器官芯片的微小通道的灵活的聚合物和AA电池的大小。在芯片、特殊液体培养的细胞两个不同组织的蓬勃发展和相互交流。
“这项研究告诉我们关于我们重要的事情神经元发展,”克莱夫·斯文森主持说,博士,教授,医学和生物医学科学,西奈理事会主任再生医学研究所和这项研究的资深作者。下一步,他补充说,调查人员正在开发计划利用芯片技术比较vessel-neuron交互ALS患者对个人没有肌萎缩性侧索硬化症。
这项研究的一部分Patient-on-a-Chip程序波士顿西奈和模拟公司之间的合作来帮助预测疾病治疗是最有效的基于病人的基因组成和疾病变异。模拟生产中使用的器官芯片项目。杰拉尔丁·a·汉密尔顿博士模仿总统和首席科学官,是脊髓运动神经元研究的合著者。
今年2月,这两个组织的调查人员他们使用了一个Intestine-Chip宣布模拟人类的肠道粘膜。