Новини науки

За останні два десятиліття біологи навчилися перетворювати стовбурові клітини у " дорослі" тканини кісток, м'язів, шкіри і нервової системи. Культури " стовбурових" нейронів можуть стати ліками від хвороб Альцгеймера, Паркінсона та інших нейродегенеративних захворювань. Для отримання таких культур вчені намагаються виділити зі стовбурових клітин біологічно активні молекули, які змушують їх перетворюватися в різні типи нервових клітин.

Група біологів під керівництвом Трістана Родрігеза (Tristan Rodriguez) з Імперського коледжу Лондона (велика Британія) виявила, що однією з таких речовин є активін - гормон росту, керуючий менструальним циклом жінок і сперматогенезу чоловіків, а також впливає на безліч інших процесів в організмі людини та тварин.

Родрігез і його колеги помітили, що майбутній мозок зародка миші містить у собі безліч клітин, що виділяють і поглинають молекули активіну. Вчені виростили кілька зародків гризунів з ембріональних стовбурових клітин і витягли з них клітини-попередники нейронів.

Біологи обробили отриману культуру " заготовок" нейронів за допомогою активіну і простежили, як будуть поводитися клітини через кілька днів після додавання гормону.
За словами вчених, поява невеликої кількості активіну призвела до перетворення практично всіх попередників нервових клітин так званого типу Nestin у відповідні їм дорослі нервові клітини. Інші види " заготовок" нейронів не відреагували на появу гормону і не розвивалися в повноцінні нерви.

Переконавшись у дієвості гормону, дослідники вивчили його дію, безперервно спостерігаючи за станом культури клітин протягом доби. Як стверджують автори статті, активін починає діяти вже через шість годин після появи його молекул у живильній рідині - до цього моменту частина " заготовок" вже встигла перетворитися у " дорослі" нервові клітини.

Ці клітини володіли всіма властивостями нормальних нейронів і за своїм електрофізичними характеристиками нічим не відрізнялися від них. Крім того, додавання активіну змушувало нейрони " запам'ятати" свою майбутню роль і пересуватися в ту частину мозку, що розвивається, де вони повинні перебувати в організмі немовля і дорослої людини.

Автори статті перевірили життєздатність нових нейронів, вставивши їх у рухову кору мозку миші. Через місяць нервові клітини успішно інтегрувалися в мозок гризуна, виконуючи роль вставочних нейронів, пошкодження яких є однією з причин аутизму, шизофренії та епілепсії.

Потім біологи спробували провести аналогічні експерименти з людськими стовбуровими клітинами, отриманими з ембріонів і з " перепрограмованих" клітин сполучної тканини. У всіх випадках клітини поводилися так само, як і " заготовки" нейронів миші.

Родрігез і його колеги вважають, що їх методика управління розвитком стовбурових клітин допоможе медикам розробити терапії, що дозволяють вилікувати деякі нейродегенеративні захворювання.