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干细胞模型显示出神经变性背后的机制

纽约州纽约市(2020年6月1日)-由纽约干细胞基金会(NYSCF)研究所的瓦伦蒂娜·福萨蒂(Valentina Fossati)博士今天在神经元中发表的一项新研究从干细胞中产生星形胶质细胞-大脑中不可或缺的支持细胞。并表明在类似疾病的环境中,这些通常有用的细胞可以转变为神经元杀手。

NYSCF首席执行官苏珊·所罗门(Susan L. Solomon)说:“我们现在可以从任何人身上创建干细胞,并在盘中看到星形胶质细胞在多发性硬化症,帕金森氏症和阿尔茨海默氏症等疾病中的作用。”“这将为毁灭性的神经变性过程提供新的思路,为我们提供针对这种不断增长的患者群体的有效治疗方法。”

从干细胞创建星形胶质细胞

星形胶质细胞是构成中枢神经系统一半以上细胞的星形细胞,属于一种称为神经胶质的脑细胞,它为大脑中的神经元提供重要的支持。星形胶质细胞有助于代谢过程,调节大脑回路的连通性,参与炎症信号传导,并帮助调节血流穿过血脑屏障的能力。它们是脑功能的关键组成部分,但在研究和药物开发中经常被忽视,尽管最近越来越多的证据表明它们与许多神经系统疾病有关。

星形胶质细胞的大多数研究已在小鼠模型中进行,但已表明,小鼠星形胶质细胞与人星形胶质细胞并不完全相同。这意味着小鼠模型无法完全捕捉人类星形胶质细胞功能的许多方面,包括可能与疾病有关的某些行为。

NYSCF研究所的高级研究人员Fossati博士解释说:“该领域需要一种可靠的方法来从干细胞制备人星形胶质细胞,以便我们能够更好地研究它们可能如何导致神经退行性疾病。”“以前,失败的药物并没有专门针对星形胶质细胞。现在,可以使用患者细胞来鉴定针对星形胶质细胞故障的药物。”

Fossati博士的团队建立在先前公布的协议上,该协议可将干细胞转化为神经胶质细胞,例如小胶质细胞(大脑的免疫细胞)和少突胶质细胞(有助于神经元沟通的细胞),以鉴定在星形胶质细胞和可用于将它们从实验室培养皿或人脑中的混合细胞群体中分离出来,从而促进下游研究。

“我们很高兴地看到,用CD49f分离的干细胞来源的星形胶质细胞表现出典型的星形胶质细胞的行为:它们吸收谷氨酸盐,对炎症作出反应,吞噬作用-就像'细胞吞噬'-并鼓励成熟的射击方式和神经元的连接。” Fossati博士说。

研究小组还证实,CD49f存在于人脑组织中发现的星形胶质细胞中。

“我们研究了来自健康供体和患有阿尔茨海默氏病的患者的人脑组织样本,发现这些星形胶质细胞也表达CD49f-表明该蛋白是健康和疾病中星形胶质细胞身份的可靠指标。”

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