神经元由血细胞制成 - 一种了解脑疾病的新工具
我们的斯坦福大学团队刚刚弄清楚了将来自成年人的血细胞直接转化为神经细胞或神经元。
你可能会想知道为什么有人想要将血液转化为大脑细胞。像我一样的研究人员希望更好地了解脑病等自闭症，精神分裂症或重症抑郁症的原因。但很难在实验室中研究像这样的复杂疾病。
我们的新程序应该使这项研究更容易，因为我们可以从患有精神分裂症的患者收集血细胞，看看是否疾病在个人大脑中发生的过程可以在培养皿中的血液衍生神经元中复制。这项研究不仅会对疾病发展的洞察力提供洞察，而且还会在给予疾病之前创造一种方法来测试新疗法耐心。
为什么神经精神疾病如此难以研究？
大脑疾病之所以难以研究是因为每个人都有独特的基因构成，这意味着同样的疾病——自闭症、精神分裂症或抑郁症——在每个人身上表现不同。此外，只有一小部分患者的单个基因发生了突变，这似乎是导致该疾病的原因。
当。。。的时候数百名患者的DNA和神经精神疾病筛查疾病导致的健康个体基因在美国，某些版本的基因更常见患者与健康人口相比，建议他们可能在导致疾病中发挥作用。
这表明大多数患者携带多种基因，这些基因都有助于其病症。每种基因的贡献很小，但数十种遗传变异的组合增加了严重的疾病。
因此，评估这些次要基因在整个疾病过程中的作用有挑战性，弄清楚哪些是关键参与者，并确定引发疾病所需的遗传变化的关键组合。因为我们不知道所涉及的关键基因，我们不能工程师，准确地模仿人类的疾病过程，我们无法测试治疗以解决这些疾病。
重新编程细胞
蜂窝重新编程，将一个单元格类型转换为另一个细胞类型，为此问题提供了可能的解决方案。2006年，科学家们展示了这一点皮肤细胞可以转化为多能干细胞- 具有潜力发展成许多细胞类型的细胞 - 这又可以将其囊肿匀下。几年后，在2010年，我们简化了这两步过程并发现了一种转换方法皮肤细胞直接进入神经元。
但是获得皮肤细胞并不简单，并且涉及痛苦的程序。此外，在将皮肤细胞转化为其他细胞之前必须生长，这可以引入与引起疾病的人为突变无关。
和我们的方法，我们可以采取几滴血液并产生成千上万的神经元。
通过添加四种特异性蛋白质，我们可以通过添加四种特异性蛋白质来完成这种形状转化的一种转化转化为另一个细胞类型 - 我们确定在大脑发育中发挥重要作用 - 新绘制或储存的血细胞。这四种因素足以快速重新编程这些细胞并在几周内将它们转化为神经元。
在这段时间内白血细胞将形状从球形细胞从球形电池变为神经元，具有精致的触手状的分支。它们显示通常装饰神经元表面的蛋白质，并且在我们的实验中，它们表现得像神经元和传输的电信号。与大脑中的神经元相比，“诱导的”神经元显得不太成熟。我们的技术对于某些应用程序已经有用，对于需要成熟神经元的其他应用程序仍然需要精制。
我们的战略允许科学家从受到兴趣疾病的患者那里生成神经元，这些患者患有实际引起病情的所有遗传元素。我们仍然需要创造神经元来自许多患者和健康的受试者，并分析每组中活跃的基因，然后我们可以确定哪些基因涉及所有形式的疾病。通过这种方法，我们希望能够识别最相关的基因，这应该是疾病改性药物的良好目标。
进一步探索
用户评论