Nauji tyrimai pristato „mažąsias smegenis“, kurios gali paskatinti Alzheimerio ligos gydymą

Nauji tyrimai pristato „mažąsias smegenis“, kurios gali paskatinti Alzheimerio ligos gydymą

Gyvensena mityba, dietos, judėjimas

Naudodamas novatorišką naują metodą, Saskačevano universiteto (USask) mokslininkas iš kamieninių ląstelių kuria mažyčius pseudoorganelius, padedančius diagnozuoti ir gydyti Alzheimerio ligą.

Kai daktaras Tyleris Wenzelis (Ph.D.) pirmą kartą sugalvojo iš kamieninių ląstelių sukurti miniatiūrines smegenis, jis niekada negalėjo nuspėti, kaip gerai veiks jo kūriniai. Dabar Wencelio „mažosios smegenys“ gali pakeisti Alzheimerio ir kitų su smegenimis susijusių ligų diagnozavimo ir gydymo būdą.

„Niekada drąsiausiose svajonėse nemanėme, kad mūsų beprotiška idėja pasiteisins“, – sakė jis. „Jie gali būti naudojami kaip diagnostikos įrankis, pagamintas iš kraujo.”

Wenzelis, Medicinos kolegijos Psichiatrijos katedros doktorantas, idėją sukurti „mini smegenis“ arba, formaliau tariant, unikalų smegenų organoidinį modelį, dirbo prižiūrint dr. Darrell. Mousseau (Ph.D.).

Žmogaus kamieninėmis ląstelėmis galima manipuliuoti, kad jos išsivystytų į praktiškai bet kurią kitą kūno ląstelę. Naudodamas kamienines ląsteles, paimtas iš žmogaus kraujo, Wenzelis sugebėjo sukurti mažytį dirbtinį organą – maždaug trijų milimetrų skersmens ir vizualiai panašų į tai, ką Wenzelis apibūdino kaip kramtomosios gumos gabalėlį, kurį kažkas vėl bandė išlyginti.

Šios „mini smegenys“ yra sukurtos sukuriant kamienines ląsteles iš kraujo mėginio, o vėliau šias kamienines ląsteles paverčiant veikiančiomis smegenų ląstelėmis. Mažų sintetinių organoidų naudojimas tyrimams nėra nauja koncepcija, tačiau Wencelio laboratorijoje sukurtos „mini smegenys“ yra unikalios. Kaip nurodyta Wenzel straipsnyje Ląstelių neurologijos ribossmegenys iš Wenzel laboratorijos susideda iš keturių skirtingų tipų smegenų ląstelių, o daugumą smegenų organoidų sudaro tik neuronai.

Bandymų metu Wencelio „mini smegenys“ tiksliau atspindi pilnavertes suaugusio žmogaus smegenis, todėl jas galima panaudoti atidžiau tirti suaugusių pacientų neurologines sąlygas, tokias kaip Alzheimerio liga.

Novatoriškos USask „mažosios smegenys“ gali pakeisti Alzheimerio ligos gydymą

O toms „mažosioms smegenims“, sukurtoms iš Alzheimerio liga sergančių asmenų kamieninių ląstelių, Wenzelis nustatė, kad dirbtinis organas rodo Alzheimerio ligos patologiją – tik mažesniu mastu.

„Jei kamieninės ląstelės gali tapti bet kokia žmogaus kūno ląstele, tada iškilo klausimas: „ar galėtume sukurti kažką panašaus į visą organą?“, – sakė Wenzelis. „Kurdami jį, turėjau beprotišką idėją, kad jei tai tikrai žmogaus smegenys, jei pacientas sirgtų tokia liga kaip Alzheimerio liga ir mes užaugintume jų „mažąsias smegenis“, teoriškai mažos smegenys susirgs Alzheimerio liga.

Wenzel teigė, kad ši technologija gali pakeisti tai, kaip sveikatos paslaugos teikiamos Alzheimerio liga sergantiems žmonėms, ypač kaimo ir atokiose bendruomenėse. Šis novatoriškas tyrimas jau sulaukė Kanados Alzheimerio draugijos paramos.

Jei Wenzelis ir jo kolegos gali sukurti nuoseklų būdą diagnozuoti ir gydyti neurologines ligas, pvz., Alzheimerio ligą, naudodami tik nedidelį kraujo mėginį, kurio galiojimo laikas yra gana ilgas ir kurį galima siųsti per pasiuntinį, o ne reikalauti, kad pacientai vyktų į ligonines ar specializuotas klinikas, gali labai sutaupyti resursų sveikatos priežiūros sistemai ir naštą pacientams.

„Teoriškai, jei šis įrankis veikia taip, kaip mes manome, galėtume tiesiog gauti kraujo mėginį iš La Loche arba La Ronge į universitetą ir jums taip diagnozuoti“, – sakė jis.

Ankstyvas koncepcijos įrodymas, susijęs su „mažosiomis smegenimis“, buvo labai daug žadantis, o tai reiškia, kad kitas Wenzel žingsnis yra išplėsti bandymus, kad būtų įtraukta didesnė pacientų grupė.

Tyrėjai taip pat domisi bandymu išplėsti „mini smegenų“ tyrimo apimtį. Pasak Wenzel, jei jie gali patvirtinti, kad „mini smegenys“ tiksliai atspindi kitas smegenų ligas ar neurologines būkles, jos gali būti panaudotos paspartinti diagnozę arba išbandyti vaistų veiksmingumą pacientams.

Kaip pavyzdį, Wenzel nurodė, kad Saskačevane reikia ilgai laukti norint apsilankyti pas psichiatrą. Jei „mini smegenys“ galėtų būti panaudotos norint patikrinti, kuris antidepresantas geriausiai veikia depresiją sergantį pacientą, tai galėtų žymiai sutrumpinti laiką, reikalingą apsilankyti pas gydytoją ir gauti receptą.

Novatoriškos USask „mažosios smegenys“ gali pakeisti Alzheimerio ligos gydymą

Buvęs vidurinės mokyklos gamtos mokslų mokytojas, perėjęs į mokslinių tyrimų ir akademinį pasaulį, Wenzelis teigė, kad „tyrimų prigimtis“ yra iškelti hipotezę ir pasiekti tikslą eksperimente, kuris jį sujaudina.

Tačiau stulbinanti ankstyvųjų „mažųjų smegenų“ sėkmė buvo tokia stulbinanti, kad Wenzelis prisipažino, kad vis dar stengiasi apvynioti savo smegenis.

„Aš vis dar netikiu, bet tai taip pat labai motyvuoja, kad kažkas panašaus atsitiko“, – sakė Wenzelis. „Tai suteikia man kažką, kas, manau, turės įtakos visuomenei, bus aktuali ir sukurs tam tikrų pokyčių… tai turi didelį potencialą pakeisti medicinos kraštovaizdį.