Teadlased töötavad välja transgeense hiire, mis modelleerib Parkinsoni tõbe ja sellega seotud häireid

Teadlased töötavad välja transgeense hiire, mis modelleerib Parkinsoni tõbe ja sellega seotud häireid
Teadlased töötavad välja transgeense hiire, mis modelleerib Parkinsoni tõbe ja sellega seotud häireid
Anonim

Esimese hiiremudeli, mis on geneetiliselt programmeeritud Parkinsoni tõve ja sellega seotud häirete puhul leitud motoorsete häirete ja ajumuutuste simuleerimiseks, on välja töötanud San Diego California ülikooli teadlaste meeskond. California ülikool San Franciscos ja Gladstone'i neuroloogiliste haiguste instituut. Uuringut juhtis Eliezer Masliah, M.D. UCSD neuroteaduste ja patoloogia osakonnast.

Ajakirja Science 18. veebruari väljaandes teatasid uurijad, et hiirtel, kes aretati ajus ekspresseerima alfa-sünukleiiniks nimetatavat inimvalku, tekivad Parkinsoni tõvega seotud spetsiifilistes ajupiirkondades valkude ladestused ja neil on ka motoorne funktsioon.

"Varasemad uuringud on näidanud selle valgu taseme tõusu Parkinsoni tõvega patsientide ajurakkudes, kuid pole selge, kas see oli haiguse põhjus või tagajärg," ütles Masliah. "Nende tulemustega oleme näidanud, et alfa-sünukleiin on tegelikult seotud selliste haiguste nagu Parkinsoni tõve tekkega. Sümptomite tekkimine nendel geneetiliselt muundatud hiirtel sarnaneb haiguse progresseerumisega inimestel. See annab meile uue mudeli Parkinsoni tõve uurimiseks ja haiguse arenguks. seotud häired, nagu Alzheimeri tõbi."

Alfa-sünukleiini üleekspressioon hiirte ajurakkudes on kooskõlas selle valgu kuhjumisega Parkinsoni tõvega patsientidel. Alzheimeri tõbe iseloomustab ka valkude ebanormaalne kogunemine neuronitesse ning Alzheimeri tõbi ja Parkinsoni tõbi kattuvad sageli.

"Paljude ajuhaiguste puhul esinevate keemiliste ja patoloogiliste muutuste puhul on raske öelda, kas need on haiguse põhjus või tagajärg," ütles uuringu kaasautor Lennart Mucke, M.D., UCSF-i neuroloogia ja neuroteaduse professor ja San Francisco Gladstone'i neuroloogiliste haiguste instituudi direktor. "Meie leiud eksperimentaalsetes mudelites näitavad esimest korda, et inimese alfa-sünuklieni akumuleerumine neuronites põhjustab tegelikult mitmeid nendes inimese häiretes leitud muutusi, nimelt valkude ebanormaalset kogunemist ajurakkudes, spetsiifiliste neuronite kadu. sidemed ja motoorsete oskuste kahjustused. Need tulemused viitavad sellele, et alfa-sünukleiini akumuleerumise blokeerimine võib aidata Parkinsoni tõbe ja sellega seotud haigusi ennetada või ravida."

Selles uuringus sisestati inimese alfa-sünukleiini geen viljastatud hiire munarakkudesse. Seejärel siirdati munad hiirtele, kes andsid neuronites geeni ekspresseerivad järglased. Järglaste hulgas oli loomi, kelle ajus oli kõrge valgusisaldus; neid loomi on kasutatud transgeensete hiirte koloonia arendamiseks, kellel tekivad pidev alt ajupatoloogiad ja sümptomid, mis sarnanevad Parkinsoni tõvega patsientide omadega.

Parkinsoni tõbi tuleneb spetsiifiliste ajurakkude degeneratsioonist, mis reguleerivad teiste ajurakkude aktiivsust, vabastades kemikaali nimega dopamiini.

"Varasemad Parkinsoni tõve mudelid hiirtel on saavutatud keemiliste või kirurgiliste meetodite abil, mis häirivad dopamiinergilise süsteemi tööd, kuid on ebaselge, kas need sekkumised simuleerivad seda, mis inimestel haigust käivitab," ütles Masliah.

Selles mudelis soodustab valk, mis teadaolev alt koguneb Parkinsoni tõvega inimestel, hiirtel ajurakkude vaheliste dopamiinergiliste ühenduste vanusega seotud degeneratsiooni ja motoorsete häirete tekkeks, väidavad uurijad. Nad lisavad, et see mudel heidab valgust alfa-sünukleiini rollile neurodegeneratiivsete häirete korral ning on kasulik nende seisundite jaoks uute ravimite väljatöötamisel ja testimisel.

Uuringu kaasautorite hulka kuuluvad ka Edward Rockenstein, Margaret Mallory, Makoto Hashimoto, Isaac Veinbergs, Yutaka Sagara, Abbyanne Sisk ja Ayako Takeda UCSD neuroteaduste osakonnast.

Uurimist toetasid riiklik vananemisinstituut, J. David Gladstone'i instituudid ja Spenceri perekonna sihtasutus.

Populaarne teema