Komórki prekursorowe w leczeniu chorób mózgu

Marta Pieszko | 2005-12-16

Naukowcom udało się zregenerować część mózgu uszkodzoną w wyniku choroby Parkinsona poprzez genetycznie zmodyfikowane komórki, które ominęły barierę krew-mózg. Badania przeprowadzano na zwierzętach, jednak metoda ta pewnego dnia będzie również mogła być stosowana w leczeniu ludzi.

Bariera krew-mózg chroni mózg przed szkodliwymi substancjami, ale również uniemożliwia wnikanie leków, tak więc eksperymentalne leczenie obejmuje bezpośrednie wstrzykiwanie leku do mózgu.

Clive Svendsen z Uniwersytetu Wisconsin – Madison wraz z kolegami wynalazł alternatywę dla tego rodzaju leczenia – wszczepiając komórki, które działają na zasadzie konia trojańskiego, wytwarzające masowo lek wewnątrz "mózgowej twierdzy".

Zespół pobrał nerwowe komórki prekursorowi (hNPCs) z tkanki płodu w wieku około 10-15 tygodnia ciąży. Komórki te mają wiele wspólnego z komórkami macierzystymi, chociaż są już zróżnicowane w specyficzne komórki nerwowe.

Naukowcy zmodyfikowali komórki tak aby produkowały glejopochodny czynnik neurotroficzny (GDNF). Jest on produkowany naturalnie przez mózg w okresie około ósmego tygodnia ciąży u ludzi, ale koło 20 tygodnia całkowicie zanika. Poprzednie badania pokazały, że GDNF zwiększa przeżywanie i pobudza morfologiczne różnicowanie neuronów dopaminergicznych, które są stopniowo niszczone w wyniku choroby Parkinsona.

Symptomy tej choroby zostały zaindukowane u szczurów i małp poprzez zniszczenie około 70% zwierzęcych komórek występujących w pewnej części mózgu i produkujących dopaminę. Jest ona neuroprzekaźnikiem syntetyzowanym w istocie czarnej i następnie przenoszonym drogą nigrostriatalną do prążkowia. Zmniejszenie liczby neuronów produkujących dopaminę powoduje zaburzenia przewodnictwa pomiędzy istotą czarną a prążkowiem. Niedobór dopaminy jest główną przyczyną powstania choroby Parkinsona i jej zasadniczych objawów: drżenia, sztywności mięśniowej i spowolnienia ruchowego.

10 dni później genetycznie zmodyfikowane komórki hNPCs zostały wstrzyknięte w ciało prążkowane, największą część zwojów podstawy mózgu. Struktura ta otrzymuje informacje o pozycji i ruchach ciała z wielu różnych rejonów mózgu.

Po pięciu tygodniach, widać było zauważalną różnicę w mózgach zwierząt, które zostały poddane leczeniu w porównaniu do grupy kontrolnej. "Nie tylko posiadały komórki produkujące GDNF, ale ochronne komórki migrowały do istoty czarnej, jednego ze zwojów podstawy, bogatego w neurony dopaminergiczne." mówi Svendsen. Efekt utrzymywał się trzy miesiące.

Seth Love, neurolog z Uniwersytetu w Bristolu w Wielkiej Brytanii, który eksperymentował ze wstrzykiwaniem GDNF do mózgów pacjentów z choroba Parkinsona, twierdzi, ze badania te są bardzo obiecujące. "Zastosowanie komórek prekursorowych jest wielkim postępem i powinno zredukować odpowiedz immunologiczną do minimum."

Źródło: New Scientist, Zdrowie.med.pl