Ελληνικά | English | Παρασκευή, 29 Μαρτίου 2024
Τσιρίδειον Ίδρυμα
Αναζήτηση:   |   Εξειδικευμένη Αναζήτηση   |   Επικοινωνία   |   Αρχική Σελίδα
Το Ίδρυμα
Το Μουσείο
Εκθέματα
Δραστηριότητες
Νέα
Δελτία Τύπου
Δημοσιεύματα
Διεθνή Νέα
Επιστημονικά Νέα
Αφιερώματα
Εκδόσεις
Πολυμέσα
Συνδέσεις
Ηλεκτρονική Λίστα
Κριτικές
Επικοινωνία

Ελπίδες για αυτισμό, επιληψία, σχιζοφρένεια

Εργαστηριακοί μίνι εγκέφαλοι αλλάζουν τη μελέτη των νευρολογικών παθήσεων



 

Λεζάντα...

Αμερικανοί επιστήμονες ανέπτυξαν μια βελτιωμένη τεχνική δημιουργίας απλοποιημένου ανθρώπινου εγκεφαλικού ιστού από βλαστικά κύτταρα. Επειδή αυτοί οι μίνι εγκέφαλοι μιμούνται τους ανθρώπινους εγκεφάλους στον τρόπο που αναπτύσσονται και μεγαλώνουν, θεωρούνται ζωτικής σημασίας στην μελέτη περίπλοκων νευρολογικών παθήσεων.

 

Όπως αναφέρεται σε σχετικό άρθρο του επιστημονικού εντύπου Cell Reports, επιστημονική ομάδα του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια στο Λος Άντζελες χρησιμοποίησαν αυτά τα οργανοειδή για να κατανοήσουν καλύτερα πως ο ιός Ζικα μολύνει και καταστρέφει τον εμβρυϊκο εγκεφαλικό ιστό, δίνοντάς τους την ελπίδα ότι κάποτε θα μπορέσουν να αναπτύξουν φάρμακα που θα προλαμβάνουν τις επιβλαβείς επιπτώσεις του ιού.

 

Επίσης, η μελέτη με επικεφαλής τον Δρ Μπεν Νοβιτς, ενδεχομένως να συντελέσει στην ανάπτυξη νέων τρόπων έρευνας νευρολογικών και νευροαναπτυξιακών διαταραχών, όπως ο αυτισμός, η επιληψία και η σχιζοφρένεια.

 

«Παθήσεις που επηρεάζουν τον εγκέφαλο και το νευρικό σύστημα προκαλούν σημαντικές επιπτώσεις στην γενικότερη υγεία του ανθρώπου. Οι μίνι εγκέφαλοι που αναπτύξαμε μας δίνουν την ευκαιρία να μελετήσουμε χαρακτηριστικά του ανθρώπινου εγκεφάλου που δεν είναι παρόντα σε άλλα μοντέλα και που πιστεύουμε ότι η ομοιότητά τους με τον πραγματικό ανθρώπινο εγκέφαλο θα μας δώσει τη δυνατότητα να δούμε και πως συγκεκριμένα φάρμακα επιδρουν στον φυσιολογικό ή πάσχων εγκεφαλικό ιστό, με πολύ μεγαλύτερη λεπτομέρια», εξηγεί ο Δρ Νοβιτς.

 

Διάφορες επιστημονικές ομάδες πέντε χρόνια τώρα προσπαθολν με πολυδύναμα βλαστικά κύτταρα, τα οποία μπορούν να εξελιχθούν σε οποιονδήποτε τύπο κυττάρου του ανθρώπινου σώματος, να αναπτύξουν εγκεφαλικό ιστό. Αλλά τα οργανοειδή που έχουν αναπτύξει μέχρι σήμερα δεν είναι εύκολο να χρησιμοποιηθούν σε έρευνες γιατί έχουν πολύ ευμετάβλητες δομές και ασυνεχή κυτταρική σύσταση και επειδή δεν μιμούνται σωστά της στρωματική δομή του εγκεφάλου και ήταν πολύ μικρά σε μέγεθος (όχι μεγαλύτερα από το κεφάλι μιας καρφίτσας). Επίσης, δεν επιβίωσαν για πολύ στο εργαστηριακό περιβάλλον και περιείχαν νευρικό ιστό που είναι δύσκολο να ταξινομηθεί σε σχέση με τον πραγματικό ανθρώπινο εγκεφαλικό ιστό.

 

Τα οργανοειδή, όμως, της ομάδας του Δρ Νοβιτς έχουν μια στρωματική δομή που μιμείται με ακρίβεια τα στρώματα του ανθρώπινου εγκεφάλου (τα οποία μοιάζουν πολύ με τη δομή του κρεμμυδιού), επιβιώνουν για περισσότερο χρόνο και έχουν μεγαλύτερο και πιο ομοιόμορφο σχήμα.

 

Για τη δημιουργία των οργανοειδών, η ομάδα του Δρ Νοβιτς έκανε αρκετές τροποποιήσεις στις μεθόδους που είχαν εφαρμόσει άλλες επιστημονικές ομάδες. Χρησιμοποίησαν έναν συγκεκριμένο αριθμό βλαστικών κυττάρων και εξειδικευμένα εργαστηριακά δισκάκια σε ένα τροποποιημένο χημικό περιβάλλον στο οποίο πρόσθεσαν τον αυξητικό παράγοντα LIF, που διέγειρε την κυτταρική οδό σηματοδότησης η οποία είναι καίριας σημασίας για την ανάπτυξη του ανθρώπινου εγκεφάλου.

 

Οι επιστήμονες παρατήρησαν σημαντικές ομοιότητες μεταξύ των οργανοειδών που ανέπτυξαν και του πραγματικού εγκεφαλικού ιστού, μεταξύ των οποίων: η ανατομία των οργανοειδών έμοιαζε με αυτή του ανθρώπινου εγκεφαλικού φλοιού, την περιοχή του εγκεφάλου που ευθύνεται για τη σκέψη, την ομιλία και τη λήψη των αποφάσεων, μια αντίστροφη σειρά νευρικών κυτταρικών τύπων που συνήθως εντοπίζονται στον φλοιό, καθώς επίσης ηλεκτρική δαστηριότητα και δικτυακή λειτουργία. Με λίγα λόγια τα οργανοειδή ήταν ικανά να επικοινωνούν μεταξύ τους όπως δηλαδή και τα νευρωνικά δίκτυα του ανθρώπινου εγκεφάλου.

 

Επίσης, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι μπορούσαν να τροποποιήσουν τη μεθοδολογία τους για να φτιάξουν και άλλα τμήματα του εγκεφάλου, όπως τα βασικά γάγγλια, που παίζουν ρόλο στον έλεγχο της κίνησης και επηρεάζονται από παθήσεις, όπως η νόσος του Πάρκινσον και η νόσος του Huntington.

 

Όταν τα εξέθεσαν στον ιό Ζίκα παρατήρησαν ότι πως ο ιός καταστρέφει τα νευρικά βλαστικά κύτταρα. Μάλιστα, ανακάλυψαν ότι υπάρχουν τέσσερα συγκεκριμένα μόρια, οι υποδοχείς, στην εξωτερική επιφάνεια των νευρικών βλαστικών κυττάρων και παλαιότερες μελέτες έχουν δείξει ότι ο ιός Ζίκα μπορεί να προσδεθεί σε αυτούς τους υποδοχείς και να μολύνει τα κύτταρα. Στη συνέχεια χαρτογράφησαν τις αλλαγές που συνέβησαν στα νευρικά βλαστοκύτταρα μετά τη μόλυνση από τον ιό Ζίκα και έτσι δημιούργησαν μια ξεκάθαρη εικόνα του προς ο ιός εισβάλλει και κάνει κακό στον εμβρυϊκό εγκέφαλο.

 

Στη συνέχεια δοκίμασαν αρκετά φάρμακα στα μολυσμένα με τον ιό Ζίκα οργανοειδή και διαπίστωσαν ότι τρία μπορούν να τον εμποδίσουν να εισβάλλει στον εγκεφαλικό ιστό και δύο προστάτευαν τα νευρικά βλαστοκύτταρα εμποδίζοντας την αλληλεπίδραση μεταξύ ιού και υποδοχέων.

 

Οι ερευνητές σκοπεύουν να συνεχίζουν τα πειράματα με τα βελτιωμένα αυτά μοντέλα μίνι εγκεφάλων για να κατανοήσουν καλύτερα την εγκεφαλική ανάπτυξη και να μάθουν περισσότερα για τις διαταραχές του φάσματος του αυτισμού, την επιληψία και άλλες νευρολογικές διαταραχές.



Πηγή: in.gr

13/10/2017

Νέα: - Επιστημονικά Νέα
»Τέσσερις νέοι αστροναύτες κατευθύνονται στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό για διαμονή 6 μηνών

04/03/2024

»Γρίπη: Νέο εξαπλό εμβόλιο μειώνει τον κίδυνο νόσησης και θανάτου

04/03/2024

»Κλίμα: Ο φετινός Φεβρουάριος φαίνεται ότι θα είναι ο πιο ζεστός που έχει καταγραφεί ποτέ

04/03/2024

»H «ηλιθιότητα» είναι πιο επικίνδυνη από την τεχνητή νοημοσύνη

04/03/2024

»Είναι τα υπερ-επεξεργασμένα τρόφιμα τόσο επιβλαβή όσο το κάπνισμα;

04/03/2024

»Μαγκντί Γιακούμπ: Ασθενής του διάσημου καρδιολόγου έσπασε ρεκόρ επιβίωσης έπειτα από μεταμόσχευση καρδιάς

04/03/2024

»Το επιστημονικό τρικ για να βελτιώσετε τον ύπνο σας

04/03/2024

»NASA: Τερματίζει το έργο ανεφοδιασμού δορυφόρων της με καύσιμα ύψους 2 δισ. δολαρίων

04/03/2024

»Τα αναψυκτικά αυξάνουν τον κίνδυνο βλάβης στα νεφρά από 10-26%

04/03/2024

»Τεχνητό κρέας: Επικίνδυνο τρόφιμο ή η εφεύρεση του 21ου αιώνα

26/02/2024

»Πόσα στοιχηματίζει η Ιαπωνία για για να ξαναγίνει παγκόσμια δύναμη στα τσιπ

26/02/2024

»Βηματοδότης – «φωτοβολταϊκό»!

26/02/2024

»Κλιματική Αλλαγή: Μια μητρόπολη των 22 εκατ. ψυχών στερεύει από νερό

26/02/2024

»Πώς ένα μυρμήγκι νίκησε τα λιοντάρια της Αφρικής

26/02/2024

»38.000 γερανοί συρρέουν στη Νεμπράσκα σηματοδοτώντας την έναρξη της ανοιξιάτικης μετανάστευσης

26/02/2024

»Θα ήθελες να ζήσεις όπως οι μελλοντικοί άποικοι στον Άρη; Η NASA ψάχνει εθελοντές

26/02/2024

»Σελήνη: Ο «Οδυσσέας» προσεδαφίστηκε με τα μούτρα, επέζησε με μώλωπες

26/02/2024

»Ο πόλεμος στο διάστημα δεν αποτελεί πλέον σενάριο επιστημονικής φαντασίας

26/02/2024

»Γιατί όλοι θέλουν ένα κομμάτι από τη Σελήνη;

26/02/2024

»Άνοια: Εξέταση αίματος ίσως προβλέπει την ασθένεια 15 χρόνια πριν τα συμπτώματα

19/02/2024