神经系统的“星形细胞”在散发性运动神经元疾病中的初始保护作用被发现

神经系统的“星形细胞”在散发性运动神经元疾病中的初始保护作用被发现
图像显示一个人干细胞来源的运动神经元表现出典型的运动神经元疾病病理(黄色表示异常TDP-43蛋白在细胞质中“结块”,红色表示核TDP-43的丢失)。图片来源:Phillip Smethurst。

根据克里克和伦敦大学学院的最新研究,神经系统中的支持细胞有助于在散发性运动神经元疾病的早期阶段保护运动神经元。

运动神经元疾病是一种退化性疾病)在大脑和它们控制着运动、语言、吞咽和呼吸。最常见的运动神经元疾病是(渐冻症),在英国任何时候都会影响大约5000人。

这项研究发表在大脑他发现,在这种疾病中,当一种名为TDP-43的蛋白质错误折叠并积聚在运动神经元内的错误位置时,大脑和脊髓中的运动神经元就会生病并死亡。相反,当这种情况发生在一种支持运动神经元的细胞中,称为星形胶质细胞,这些表现出相对的抵抗力并存活下来。

当这两种类型的细胞靠近时,抵抗力较强的星形胶质细胞能够保护运动神经元免受错误折叠蛋白质的伤害。这种拯救机制有助于控制肌肉的运动神经元活得更久。

“星形胶质细胞在处理运动神经元中有毒形式的TDP-43时所起的作用,以前在运动神经元疾病中没有很好的记录。令人兴奋的是,我们现在发现它们可能在这种疾病的早期阶段发挥重要的保护作用,”克里克大学人类干细胞和神经退行性变实验室的主要作者、前博士后菲利普·斯梅瑟斯特解释说。“这具有巨大的治疗潜力——找到利用星形胶质细胞的保护特性的方法可以为新的治疗方法铺平道路。这可能会延长它们的拯救功能,或者找到一种方法来模仿它们在运动神经元中的行为,这样它们就可以保护自己免受有毒蛋白质的伤害。”

本研究也为研究运动神经元疾病建立了新的模型。这种新方法更接近于患者的疾病,因为它使用的是健康的来自皮肤细胞,以及运动神经元疾病患者捐献的脊髓组织样本,这些样本是在死后收集的。

“多亏了运动神经元疾病患者的无私捐赠,我们才能在与人类非常相似的条件下研究运动神经元和星形胶质细胞之间的相互作用。这些人类细胞模型是进一步研究运动神经元疾病和寻找有效治疗方法的强大工具,”伦敦大学学院医院皇后广场国家神经病学医院的联合资深作者、神经科学家和神经学家凯蒂·赛德尔解释说。

“这是我们第一次能够通过将有毒的TDP-43蛋白从死后组织‘转移’到健康的人类干细胞来源的运动细胞中,来创建散发性运动神经元疾病的模型和星形胶质细胞,以了解每种细胞类型对这种侮辱的反应,无论是单独的还是混合在一起的。这项工作中的深刻见解证明了创造性合作和跨学科的力量。通过多年的合作,一组临床医生,病理学家,干细胞生物学家,蛋白质生物化学家和其他专家,并以增加知识的共同目标(最终帮助找到治愈方法),这些结果是可能的,”Rickie Patani说,他是克里克人类干细胞和神经退行性变实验室的联合资深作者,小组负责人,伦敦大学学院医院皇后广场国家神经病学医院的神经病学顾问医生,伦敦大学学院皇后广场神经病学研究所的人类干细胞和再生神经病学教授。


进一步探索

干细胞技术为研究运动神经元疾病提供了新的视角

更多信息:肌萎缩性侧索硬化症中神经元和星形胶质细胞对TDP-43蛋白病的独特反应,大脑(2019)。大脑/ awz419 DOI: 10.1093 /academic.oup.com/brain/article/143/2/430/5732965
期刊信息: 大脑

引用:神经系统的“星形细胞”在散发性运动神经元疾病中的初始保护作用被发现(2020年2月10日),检索自2022年8月24日//www.pyrotek-europe.com/news/2020-02-role-nervous-star-shaped-cells-sporadic.html
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