«С текущими методами мы должны были бы, как правило, выращивать плюрипотентные полученные из стволовой клетки клетки в течение 60 или больше лет, чтобы смоделировать болезнь последнего начала», говорит главный автор исследования Лоренц Штудер из Института Sloan-Кеттеринга Исследований рака. «Теперь, с progerin-вызванным старением, мы можем ускорить этот процесс вниз к периоду нескольких дней или недель. Это должно значительно упростить исследование многих болезней последнего начала, которые имеют такое большое бремя для нашего стареющего общества».Моделирование болезни определенного пациента в блюде возможно с подходами iPSC, которые включают клетки кожи взятия от пациентов и перепрограммирования их к как будто эмбриональным стволовым клеткам, способным к тому, чтобы превращаться в другие типы клетки, важные для болезни, как нейроны или клетки крови.
Но iPSC-полученные клетки незрелые и часто занимают месяцы, чтобы стать функциональными, подобными медленному развитию человеческого эмбриона. В результате этого медленного процесса созревания iPSC-полученные клетки слишком молоды к образцовым болезням, которые появляются поздно в жизни.
Чтобы преодолеть это препятствие, Studer и его команда выставили iPSC-полученные клетки кожи и нейроны, происходящие и от молодых и от старых дарителей, к progerin. После краткосрочного воздействия этого белка эти клетки показали маркеры, связанные с возрастом, которые обычно присутствуют в старых клетках.Исследователи тогда использовали iPSC технологию, чтобы повторно программировать клетки кожи, взятые от пациентов с болезнью Паркинсона, и преобразовали стволовые клетки в тип нейрона, который является дефектным в этих пациентах.
После воздействия progerin эти нейроны резюмировали связанные с болезнью особенности, включая нейронное вырождение и некроз клеток, а также митохондриальные дефекты.«Мы могли наблюдать новые связанные с болезнью фенотипы, которые не могли быть смоделированы в предыдущих усилиях учащейся болезни Паркинсона в блюде», говорит первый автор Жюстин Миллер из Института Sloan-Кеттеринга Исследований рака. «Мы надеемся, что стратегия позволит механистические исследования, которые могли объяснить, почему болезнь – последнее начало.
Мы также думаем, что это могло позволить более соответствующей платформе показа разработать новые лекарства, которые лечат заболевания последнего начала и предотвращают вырождение».