Czy komórki macierzyste naprawią uszkodzenia w mózgu?
advertisement
Czy komórki macierzyste naprawią uszkodzenia w mózgu? Populacja komórek, pozyskana w wyniku odpowiedniego ukierunkowania komórek macierzystych szpiku kostnego, może znaleźć zastosowanie zarówno w naprawie, jak i leczeniu różnych uszkodzeń mózgu – twierdzą naukowcy z Queensland University of Technology (QUT). Obumarcie komórek mózgu jest najczęściej uznawane za uszkodzenie nieodwracalne, inaczej niż w przypadku większości komórek organizmu, które zdolne są do podziałów i regeneracji. Udowodnienie, że dzięki odpowiedniej manipulacji komórkami macierzystymi szpiku kostnego można doprowadzić do ich różnicowania, bądź dojrzewania w komórki nerwowe lub prekursorowe, posiadające potencjał do naprawy uszkodzeń mózgu, otwarłoby nowe możliwości terapii i leczenia. W procesie neurogenezy biorą udział morfogeny i czynniki wzrostu poprzez molekularne oddziaływania na powierzchni komórki, które mogą być modulowane poprzez interakcję z proteoglikanami. Proteoglikany zbudowane są z białkowego rdzenia połączonego z łańcuchami glikozoaminoglikanów (np. siarczanu heparyny czy siarczanu chondroityny). Są one zlokalizowane na powierzchni komórek bądź osadzone w macierzy pozakomórkowej. Dodatkowo proteoglikany siarczanu heparyny oraz siarczanu chondroityny oddziałują bezpośrednio z licznymi czynnikami wzrostu, ścieżkami sygnalizacyjnymi oraz komponentami macierzy pozakomórkowej takimi jak FGFs, Wnts czy fibronektyna. Obecne dane wskazują na występowanie wielkiej różnorodności poszczególnych proteoglikanów zarówno w dojrzałym, jak i rozwijającym się mózgu. Istnieje coraz więcej dowodów, że proteoglikany zaangażowane są w proliferację i różnicowanie komórek, wzrost aksonów i synaptogenezę. Naukowcy z QUT mają nadzieję, że poprzez manipulację tą rodziną białek uda się uzyskać wyższy odsetek markerów neuronowych w komórkach macierzystych, co wskazywałoby, że będą one raczej różnicować się w kierunku komórek nerwowych, a nie do komórek kości, chrząstki czy komórek tłuszczowych. Mezenchymalne komórki macierzyste mogą znaleźć zastosowanie w naprawie uszkodzeń mózgu. Źródło: Wikimedia Commons, licencja: CC-BY-SA-3.0 Naukowcy mają nadzieję, że wykorzystanie wiedzy dotyczącej roli proteoglikanów w procesie neurogenezy pozwoli uzyskać komórki nerwowe z mezenchymalnych komórek macierzystych. Otrzymane w ten sposób komórki nerwowe mogą znaleźć zastosowanie przede wszystkim jako nowy, atrakcyjny model do badań nad możliwością naprawy miejscowych uszkodzeń mózgu. Małgorzata Gawin Piśmiennictwo: Okolicsanyi R.K. et al. Mesenchymal stem cells, neural lineage potential, heparan sulfate proteoglycans and the matrix. Dev Biol, 2014; 388, 1: 1 – 10. Data publikacji: 06.07.2014r.
