Глия превращается…

Репрограммирование вспомогательных клеток нервной ткани ослабило симптомы болезни Паркинсона у мышей-моделей. С подробностями — The Scientist.

Превращая клетки глии, играющие в нервной ткани опорную и защитную функции, в дофаминергические нейроны, производящие нейромедиатор дофамин, шведские нейробиологи частично восстановили двигательное поведение у мышей, которым смоделировали болезнь Паркинсона. Это нейродегенеративное заболевание в первую очередь сказывается на двигательной активности, а отличает его прогрессирующая гибель дофаминергических нейронов головного мозга. Существующие методы лечения направлены на восполнение дефицита дофамина соответствующими препаратами, но ничто пока не может восстановить утраченные производящие дофамин нервные клетки. Сейчас исследователи из Каролинского института (Karolinska Institute) в Стокгольме, авторы публикации в журнале Nature Biotechnology, нашли способ репрограммирования глиальных клеток в активные дофаминовые нейроны, что привело к частичному восстановлению моторной функции у мышей с моделью болезни Паркинсона, которая была получена интоксикацией полосатого тела их головного мозга, где вырабатывается дофамин. Таким образом, показана принципиальная возможность лечения заболевания репрограммированием собственных клеток пациента, причем in vivo. “При болезни Паркинсона дофаминергические нейроны погибают, но иногда вследствие воспаления некоторые глиальные клетки, реагируя на возникшие обстоятельства, начинают пролиферировать, разрастаться”, — поясняет руководитель исследования Эрнест Аренас (Ernest Arenas). “Так мы пришли к мысли о том, что интересно было бы проверить возможности репрограммирования для превращения таких клеток глии в клетки, утраченные вследствие заболевания”, — приводит слова Аренаса издание The Scientist. 

Сначала Аренас с коллегами испытали описываемый подход in vitro, инфицировав астроциты человека — звездчатые глиальные клетки, которых много в головном мозге, — специально сконструированными вирусами. Эти вирусы содержали транскрипционные факторы, участвующие в формировании и росте нейронов, микро-РНК, специфическую для дофаминовых нейронов, и несколько малых молекул, которые запускают перестройку хроматина и участвуют таким образом в развитии головного мозга. В этих экспериментах удалось успешно трансформировать в дофаминергические нейроны до 16% человеческих астроцитов, о чем свидетельствовало появление у этих обычно электрически неактивных клеток потенциала действия. По словам Аренаса, “перепрограммированные клетки имели фантастическую электрофизиологию, которой трудно добиться у клеток, полученных из стволовых клеток”. Затем такую же вирусную конструкцию с перечисленными факторами вносили живым мышам-моделям, у которых стали наблюдаться улучшение двигательного поведения и более устойчивая походка.