Искусственный нейрогенез

2019. Frequency Therapeutics хочет восстанавливать слух с помощью стволовых клеток


Сооснователи стартапа Frequency Therapeutics Джефф Карп и Боб Лангер вдохновились способностью рептилий самовосстанавливать поврежденные органы. Они выяснили, что для подобного фокуса нужны не только стволовые клетки, но и специальные молекулы, активирующие их дифференциацию (превращение в функциональные клетки). И они создали такую молекулу, дифференцирующую стволовые клетки в сенсорные клетки внутреннего уха. Уже на 2 фазе клинических испытаний, их препарат FX-322 показывает эффективность в восстановлении слуха. И это только начало, заявляют создатели. Примерно такими же препаратами можно восстанавливать зрение, нейроны в мозге, рост волос, гладкие мышцы внутренних органов. Стартап уже привлек $138 млн инвестиций.


2019. Корейцы создали наноробота для доставки стволовых клеток в мозг



Доставить какой-либо препарат в мозг - это сложная задача, а доставить туда стволовые клетки - практически невозможная. Но корейскому профессору Hongsoo Choi и его молодой команде из Института DGIST это удалось. Более того, они научились доставлять стволовые клетки точно в тот участок мозга (крысы), в который требуется. Сделали они это при помощи наноробота, созданного 3х-мерной лазерной литографией. Наноробот может двигаться по кровеносным сосудам внутри организма под управлением внешнего магнитного поля и компьютерного томографа. Функции "Разгрузка" в нем нет - он разгружает груз стволовых клеток постепенно, главное его быстро доставить в нужное место. Зачем доставлять стволовые клетки в мозг? Для лечения нейродегенеративных заболеваний (типа болезни Альцгеймера) и омоложения мозга.

2018. Очищение мозга от старых клеток замедляет деменцию



Ученые все больше убеждаются, что удаление постаревших клеток из органов позволяет замедлить старение. Молекулярный биолог Даррен Бейкер из клиники Майо (на фото), и его коллеги использовали противораковый препарат под названием навитоклакс для уничтожения старых нейронов в мозге мышей. Неизвестно, как этот препарат подействовал на другие органы, но в результате в мозге этих мышей токсичные белки, производимые старыми клетками, перестали накапливаться. Эти мыши лучше могли распознавать новые запахи и объекты, чем мыши с большим количеством стареющих клеток в мозгу. Ученые подозревают, что стареющие нейроны являются причиной не только старческой деменции, но и болезней Паркинсона и Альцгеймера.


2017. Учёные превратили клетки человеческой кожи в двигательные нейроны



Чтобы лечить нейродегенеративные заболевания (типа БАС) - хорошо бы научиться искусственно выращивать нейроны (в частности, двигательные нейроны). В результате нового исследования учёные из Университета Вашингтона в Сент-Луисе смогли превратить клетки кожи, взятые у здоровых взрослых людей, напрямую в моторные нейроны, минуя стадию стволовых клеток. Получить клетки кожи у пациента - очень легко, при этом, можно получить моторные нейроны того же возраста, что и клетки кожи, а значит, того же возраста, что и пациент. Чтобы превратить клетки кожи в двигательные нейроны, исследователи подвергли клетки воздействию сигнальных молекул, которые обычно присутствуют в мозге в больших количествах.


2016. Как сделать из стволовой клетки моторный нейрон



Команда ученых из ряда университетов США под руководством Шона Махони (на фото) разработала простой и эффективный метод превращения стволовых клеток в моторные нейроны. Они берут стволовые клетки мышиного эмбриона и превращают их в моторные нейроны, воздействуя на них тремя факторами транскрипции - генами, которые контролируют экспрессию других генов. Разработчики называют этот метод прямым программированием клеток, при котором дифференцирование осуществляется полной заменой генной регуляторной сети. Трансформация занимает около 2 дней. Махони говорит, что у них получилась очень эффективная система, с помощью которой можно трансформировать стволовые клетки в моторные нейроны с эффективностью от 90 до 95%.


2016. Эмбриональные нейроны могут успешно заменить умершие клетки мозга



В результате старения, травм, инсультов и нейродегенеративных заболеваний нейроны в мозге гибнут и почти не восстанавливаются. Группа ученых из мюнхенских НИИ смогла провести успешный эксперимент по восстановлению нейронов зрительной коры (у мыши) с помощью введения эмбриональных нейронов (взятых у зародыша мыши). Имплантированные клетки не только выжили (не вызвав иммунной реакции), но и преобразовались в пирамидальные нейроны зрительной коры и образовали синаптические связи с нативными нейронами, способный проводить нейроимпульсы. Говорят, такой же фокус можно проделать и с человеком. Эмбриональные нейроны можно взять из плода после аборта, примерно на 9–12 неделе беременности.


2016. Лечение стволовыми клетками поставило на ноги пациентов после инсульта



Команда нейрохирургов Школы медицины Стэнфордского университета под руководством Гэри Штайнберга провела эксперимент - 18 пациентам, перенесшим инсульт, ввели в мозг стволовые клетки. Донорами стволовых клеток выступили сами пациенты. Медики ввели клетки непосредственно в те зоны мозга, которые находятся рядом с зоной, затронутой инсультом. Улучшение состояния произошло не у всех пациентов, зато у некоторых эффект превзошел все ожидания. «Это не просто ситуация, когда пациент не мог пошевелить пальцем, а теперь может. Люди были прикованы к инвалидным коляскам, а теперь они могут ходить», — говорит Штайнберг. Однако, были и побочные эффекты: головная боль, тошнота, депрессия. Ученые планируют проводить дальнейшие исследования с использованием инъекций стволовых клеток. В ближайшем эксперименте должно принять участие 150 человек.


2015. Китайцы превратили клетки кожи в нейроны



Биохимики из Шанхайского института биологических наук превратили фибробласты (клетки соединительной ткани) в клетки, которые по своей морфологии, электрофизиологическим показателям и профилю экспрессии генов не отличается от обычных нейронов. Этого результата удалось добиться без встраивания в них каких-либо генетических конструкций, исключительно за счет двухэтапного воздействия несколькими, специально подобранными химическими «коктейлями». Ученые опробовали несколько тысяч химических соединений, прежде чем отобрать те, которые способны превращать один тип клеток в другой. Причем, как оказалось, ни одно соединение само по себе не способно приводить к трансформации, для этого требуется два «коктейля» химических стимулов. Ученые пошли дальше и сумели с помощью этой технологии преобразовать больные Альцгеймером нейроны в здоровые.


2012. Ученые научились превращать стволовые клетки в нейроны



Хотя большинство людей знает, что нервные клетки не восстанавливаются, на самом деле - они не только восстанавливаются, но уже и искусственно производятся. Разумеется, из стволовых клеток. Группа биологов из Имперского колледжа Лондона обнаружила, что гормон активин (управляющий менструальным циклом женщин и сперматогенезом мужчин) может превращать заготовки нейронов из эмбриональных стволовых клеток в нервные клетки. Ученые вырастили несколько зародышей мыши и извлекли из них стволовые клетки - предшественники нейронов. Потом добавили в них активин и через несколько дней стволовые клетки превратились во взрослые нейроны. Ученые на этом не остановились и вставили полученные нейроны в двигательную кору мозга мыши. Через месяц нервные клетки успешно интегрировались в мозг грызуна, исполняя роль вставочных нейронов, повреждение которых является одной из причин аутизма, шизофрении и эпилепсии. Биологи полагают, что кроме этих заболеваний, их методика восстановления нейронов поможет справиться и с болезями Альцгеймера и Паркинсона.