Превращать кровь в нейроны научились медики из Стэнфорда

Москва, 15:58, 06 Июн 2018, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.

Медицинские исследователи нашли способ создать функциональные нейроны из небольшого пузырька человеческой крови и четырех белков.

Т-клетки и нервные клетки

Группа исследователей из Школы медицины Стэнфордского университета разработала новый метод трансформации специальных иммунных клеток в функциональные нервные клетки для центральной нервной системы и периферической нервной системы.

Добавив четыре специальных белка в 1 миллилитр человеческой крови, команда смогла превратить клетки крови в нейроны, иногда генерируя до 50 000 новых нейронов на миллилитр крови. Они также обнаружили, что метод работает как для свежих, так и для замороженных образцов крови.

Полученные результаты помогают проводить более глубокие исследования сложных неврологических расстройств, особенно аутизма и шизофрении. Метод, описанный в этом исследовании, позволит ученым исследовать нейроны пациентов, просто попросив образец крови.

Подробная информация об исследовании опубликована в Трудах Национальной академии наук.

Трансдифференцировка, прямой подход

Ранее исследователи смогли преобразовать клетки кожи человека. Однако, в отличие от предыдущего метода, новый процесс позволяет ученым напрямую преобразовывать клетки крови в нейроны, минуя состояние, называемое плюрипотентностью, где клетки кожи могут быть преобразованы в ткани любого типа.

Этот процесс называется трансдифференцировкой, которая, как было показано, очень успешна в преобразовании Т-клеток в нейроны.

Т-клетки представляют собой высокоспециализированные круглые клетки, которые защищают организм человека от рака и инфекций, обнаруживая инфицированные клетки и убивая их. Нейроны, с другой стороны, представляют собой длинные тонкие клетки, которые несут электрические сигналы и передают их другим нервным клеткам.

Несмотря на различия между этими клетками, исследователи обнаружили, что очень легко трансформировать клетки крови в нейроны.

Результат, однако, не идеален. Хотя полученные нейроны могут нести основные функции нервных клеток, они по-прежнему не могут строить зрелые связи друг с другом.
Проблемы предыдущих методов

Профессор Верниг и его команда впервые превратили клетки кожи мышей в нервные клетки в 2010 году. Они реплицировали один и тот же метод на клетки человека и успешно преобразовывали клетки кожи и клетки печени.

Однако их предыдущий метод имел ограничения, особенно для врачей, изучающих неврологические расстройства. Например, требовалось, чтобы они побуждали клетки к плюрипотентности, которая занимает больше времени, чем прямое превращение клеток крови в нейроны.

Использование клеток кожи у сотен пациентов также утомительно и дорого, не говоря уже о болезненном процессе предоставления образцов. Кровь, с другой стороны, очень легко получить. Практически каждый человек, который ходит в больницу, сдает образец крови.