Lewy kūno demencija (LBD) yra progresuojanti neurodegeneracinė liga, kuriai būdingi ir Parkinsono, ir Alzheimerio ligos bruožai, tačiau ją diagnozuoti gali būti sunkiau. Simptomai gali būti haliucinacijos, judėjimo sutrikimai, pažinimo sutrikimai, miego sutrikimai ir depresija.
Siekdami geriau suprasti, kaip liga vystosi, Mayo Clinic mokslininkai sukūrė mini smegenų modelius lėkštelėje, kuri labai atitinka pagrindines Lewy kūno demencija sergančių pacientų smegenų ypatybes. Mini smegenys, taip pat žinomos kaip smegenų organoidai, yra laboratorijoje išaugintos ląstelių sankaupos, imituojančios žmogaus smegenų struktūrą.
Grupė taip pat nustatė keturis galimus vaistų junginius, kurie gali pasiūlyti daug žadančių būdų gydyti ligą. Jų išvados paskelbtos Mokslo pažanga.
LBD nėra išgydoma, o mokslininkai teigia, kad yra nedaug tikslių ikiklinikinių modelių šiai ligai tirti. Ligos požymis yra baltymas, vadinamas alfa-sinukleinu, kurį koduoja SNCA genas. Šis baltymas randamas smegenų nervinėse ląstelėse ir gali kauptis į mases, vadinamas Lewy kūnais, kurie gali prisidėti prie demencijos simptomų.
Siekdama geriau suprasti ligos patologiją, Mayo Clinic tyrimų grupė, vadovaujama neurologo ir vyresniojo autoriaus Na Zhao, MD, Ph.D., sukūrė ikiklinikinius mini smegenų modelius, naudojant kamienines ląsteles iš LBD pacientų, kurie turėjo papildomų SNCA geno kopijų. , kuris galėjo sukelti jų būklę. Diagnozuodami savo odos ląsteles pacientai paaukojo dar būdami gyvi. Tada mokslininkai pavertė odos ląsteles į kamienines ląsteles ir panaudojo jas tyrimams.
Naudodami pažangius genominius metodus, tokius kaip vienos ląstelės RNR sekos nustatymas, kuris tiria genetinę medžiagą atskirose ląstelėse, tyrėjai parodė, kad jų mini smegenų modeliai atspindi pokyčius, pastebėtus LBD pacientų, paaukojusių savo smegenis Mayo klinikos smegenų bankui, smegenyse. , todėl modeliai yra vertingi įrankiai tiriant, kaip liga vystosi.
Tyrėjai naudojo savo naują modelių sistemą, kad patikrintų beveik 1300 Maisto ir vaistų administracijos patvirtintų vaistų, nustatydami keturis kandidatus, kurie gali padėti išvengti alfa-sinukleino kaupimosi neuronuose.
„Šis tyrimas rodo, kad šie mini smegenų modeliai gali veiksmingai imituoti ligos vystymąsi, suteikdami potencialią platformą individualizuoto pacientų gydymo testavimui“, – sako dr. Zhao. „Keturi nustatyti vaistų kandidatai, galintys slopinti alfa-sinukleiną ir atkurti energijos gamybą neuronuose, gautuose iš LBD pacientų, galėtų būti toliau tobulinami arba modifikuojami, kad ateityje būtų sukurti nauji LBD ir susijusių demencijos gydymo būdai.”
Tyrėjai teigia, kad papildomi tyrimai galėtų sukurti papildomų ląstelių tipų, kurie geriau imituotų žmogaus smegenų sudėtingumą. Tada mokslininkai galėtų naudoti šiuos patobulintus modelius toliau tirti ligos mechanizmus, pavyzdžiui, ištirti, kaip didelės rizikos genai įtakoja LBD vystymąsi.