3b-international.com
Wissenschaftler erstellen "alte" Zellen
In den letzten Jahren waren Wissenschaftler in der Lage, Hautproben zu verwenden, um jede Art von Körperzellen herzustellen, aber sie waren nicht in der Lage, die Entfernung der altersbedingten genetischen Information zu vermeiden. Jetzt haben Wissenschaftler eine neue Technik für die Schaffung von Zellen gefunden, die es ihnen ermöglicht, ihr "echtes" Alter beizubehalten.
Die Schaffung "alter" Stammzellen wird die weitere Erforschung von Alzheimer und Demenz unterstützen.
Die neue Technik, die Zellen hervorbringt, die denen in Gehirnen älterer Menschen ähneln, wird Wissenschaftlern helfen, die altersbedingte Krankheiten wie Alzheimer und Parkinson untersuchen.
Prof. Rusty Gage vom Genetiklabor des Salk Instituts in La Jolla, CA, und leitender Autor des Artikels, veröffentlicht in Zellstammzelle, sagt, dass altersbezogene Signaturen in den Zellen zu behalten, ein besseres Verständnis der Auswirkungen des Alterns auf das Gehirn ermöglichen wird.
In der Vergangenheit wurden Tiermodelle, die von Fruchtfliegen bis zu Mäusen reichen, verwendet, um die biologischen Folgen des Alterns in Gewebe von Organen wie dem Gehirn zu untersuchen, das zum Beispiel von Menschen nicht einfach entnommen werden kann.
In jüngerer Zeit wurden jedoch zunehmend Stammzellen verwendet, um verschiedene Krankheiten beim Menschen zu untersuchen.
Hautzellen können von Menschen genommen und in induzierte pluripotente Stammzellen umgewandelt werden, die die Fähigkeit haben, jede Zelle im Körper zu werden, wenn sie dazu aufgefordert werden.
Herkömmliche Stammzellen spiegeln das Alter des Spenders nicht wider
Diese Technik hat ermöglicht, dass Gehirnzellen zum Zwecke der Untersuchung von Zuständen wie Alzheimer-Krankheit erzeugt werden können; Aber auch wenn Hautzellen von einer älteren Person stammen, kann damit nicht garantiert werden, dass Stammzellen mit "älteren" Eigenschaften produziert werden können.
Dies liegt daran, dass der induzierte pluripotente Stammzellenprozess das Zurücksetzen epigenetischer Signaturen in älteren Zellen zur Anpassung an jüngere Signaturen beinhaltet. Epigenetische Signaturen sind Muster chemischer Markierungen auf der DNA, die bestimmen, welche Gene exprimiert werden.
Diese Rücksetzung erschwert das Studium des Alterns des menschlichen Gehirns, da Forscher nicht die Eigenschaften älterer Gehirnzellen schaffen können.
Prof. Gage und Kollegen beschlossen, einen anderen Ansatz zu versuchen. Sie wandten sich einer noch neueren Technik zu, die es ihnen ermöglichte, Hautzellen direkt in Neuronen umzuwandeln, wobei sie den Vorläuferzustand der Stammzellen umgehen und ein so genanntes induziertes Neuron erzeugten.
Die Wissenschaftler sammelten Hautzellen von 19 Menschen, die von Geburt an bis zu 89 Jahre alt waren, und ermutigten sie, sich in Gehirnzellen zu verwandeln, indem sie sowohl die induzierte pluripotente Stammzelltechnik als auch den direkten Konversionsansatz einsetzten.
Neue Zellen behalten die Altersunterschrift bei
Die Forscher verglichen dann die Muster der Genexpression in den resultierenden Neuronen mit Zellen aus autopsierten Gehirnen.
In der induzierten pluripotenten Stammzellmethode waren die Muster in den Neuronen die gleichen, unabhängig vom Alter des Individuums, von dem die Proben genommen wurden.
Aber in den Gehirnzellen, die unter Verwendung der direkten Umwandlungstechnik erzeugt wurden, gab es unterschiedliche Muster der Genexpression, abhängig davon, ob die Proben von jungen Spendern oder älteren Erwachsenen stammten.
Jerome Mertens, wissenschaftlicher Mitarbeiter und einer der Mitautoren, erklärt, dass die Spiegel eines Kernporenproteins namens RanBP17 in den Neuronen älterer Patienten niedriger waren. Der Rückgang dieses Proteins steht im Zusammenhang mit nukleären Transportdefekten, die bei neurodegenerativen Erkrankungen eine Rolle spielen.
Er addiert:"Die von uns abgeleiteten Neuronen zeigten Unterschiede in Abhängigkeit vom Spenderalter. Und sie zeigen tatsächlich Veränderungen in der Genexpression, die zuvor mit der Alterung des Gehirns in Zusammenhang gebracht wurden."
Das Team glaubt, dass die Entdeckung dazu beitragen kann, mehr über die Physiologie und die molekularen Mechanismen menschlicher Nervenzellen zu verstehen.
Da die direkte Umwandlung von Hautzellen in Neuronen gezeigt hat, dass sie Signaturen des Alters behalten, erwarten die Forscher, dass die Technik ein wertvolles Werkzeug für das Studium des Alterns wird. Und während die aktuelle Arbeit nur ihre Wirksamkeit bei der Schaffung von Gehirnzellen getestet hat, vermuten sie, dass eine ähnliche Methode die Herstellung von gealterten Herz- und Leberzellen ermöglichen wird.
Medizinische Nachrichten heute kürzlich berichtet, dass Stammzellenforschung könnte eine Heilung für eine Form der Blindheit bei älteren Menschen ermöglichen.
Geschrieben von Yvette Brazier
Globale Hilfe "fällt" gegen Ebola und andere Gesundheitskrisen
Die globale Geberhilfe für den Aufbau eines Pandemie-Vorsorgesystems hat weniger als ein Drittel des Bedarfs aufgebracht, heißt es in einer Analyse von The Lancet. Zu wenig Bargeld wurde für Pandemie vorbereitet. Die gesamte Geberinvestition in "grenzüberschreitende externe Effekte" - beispielsweise zur Vorbereitung auf den nächsten Krankheitsausbruch und zur Bekämpfung der Antibiotikaresistenz - belief sich 2013 auf rund 1 Mrd. USD.
Autismus: Welche Kinder reagieren auf Oxytocin-Behandlung?
Wie Studien gezeigt haben, hat sich die Oxytocin-Behandlung bei der Verbesserung des Sozialverhaltens einiger Kinder mit Autismus als wirksam erwiesen. Eine neue klinische Studie untersucht, welche Kinder am besten auf diese Behandlung reagieren und warum. Die Oxytocin-Behandlung ist bei autistischen Kindern mit niedrigen Ausgangswerten des Hormons wirksamer.
