Őssejtek segítségével visszafordították az egerek öregedését
A Cedars-Sinai kutatói által létrehozott fiatal immunsejtpopuláció visszafordította az öregedést és az Alzheimer-kóros jelenségeket a kísérleti egerek agyában – derül ki az Advanced Science folyóiratban megjelent tanulmányból. Az emberi őssejtekből előállított immunsejtpopulációk alkalmazhatók új kezelések kialakulásához az ember idegrendszeri betegségeinek kezelésére.
„Korábbi tanulmányok kimutatták, hogy fiatal egerek vérének vagy vérplazmájának transzfúziója akadályozta az idősebb egerek kognitív hanyatlását, de ezt nehéz terápiás kezeléssé alakítani” – mondta Clive Svendsen, PhD , a Board of Governors Regenerative Medicine Institute ügyvezető igazgatója és a tanulmány vezető szerzője. „A mi technológiánk az volt, hogy laboratóriumban előállított fiatal immunsejtpopulációkat alkalmaztunk, és azt állapítottuk meg, hogy ezek jótékony hatással vannak az öregedő és az Alzheimer-kóros egérmodellekre is.”
A mononukleáris fagocitáknak nevezett immunsejtpopulációk a szervezetben keringve eltávolítják a káros anyagokat, de hatékonyságuk az öregedéssel csökken. A kutatók emberi eredetű pluripotens őssejteket alkalmaztak, amik felnőtt sejtek, de amiket visszavittek az időben egy korábbi embrionális állapotba, hogy fiatal mononukleáris fagocitákat állítsanak elő. Amikor a fiatal sejteket öregedő egerekbe vagy Alzheimer-daganat egérmodelljeibe juttatták, a kutatók több fontos változást is észleltek.
Először is, a fiatal sejteket kapó egerek pontosabban teljesítettek a memóriatesztekben, mint a sejtkezelés nélküliek. Ezen egereknél egyúttal több MC, (mossy cells vagy mohás sejtek) volt a hippocampusban, az agy tanulás és memória szempontjából létfontosságú régiójában. Ezek a hippocampus fogazott gyrusában található ingerlő idegsejtek, amelyek kulcsszerepet játszanak a tanulásban és a memóriában, a hangulatban és a szorongásban.
„A mohás sejtszám az öregedéssel és az Alzheimer-kórral csökken” – mondta Alexendra Moser, PhD, a Svendsen Lab projekt tudósa és a tanulmány vezető szerzője. „A fiatal mononukleáris fagocitákat kapó egereknél nem tapasztaltunk csökkenést, és úgy véljük, hogy ez összefüggésbe hozható a memóriaeredményekkel.”
A fiatal mononukleáris fagocitákat kapó egerek agyában egészségesebb immunsejtpopulációk, úgynevezett mikrogliák is működtek. Ezek a mikrogliák hosszú, vékony ágacskákat használnak a törmelék és a sérült sejtek felismerésére és eltávolítására. Az ágacskák az öregedés és az Alzheimer-kór miatt összezsugorodnak és visszahúzódnak, de a terápiás kezelést kapó egerekben hosszúak és egészségesek maradtak.
Az agyban tapasztalt hatások hátterében álló mechanizmus még nem tisztázott. Mivel a fiatal mononukleáris fagociták nem jutottak be az agyba, a kutatók úgy vélik, hogy a sejtek esetlegesen közvetett munkát végeztek.A sejtek öregedést gátló fehérjéket vagy extracelluláris vezikuláknak nevezett apró részecskéket is adagolhatottak, amelyek elég kicsik ahhoz, hogy bejussanak az agyba. Vagy felszívhatták a vérből az öregedést elősegítő anyagokat, hogy azok ne jussanak be az agyba. A védelmi mechanizmus a folyamatban lévő kutatások fókuszában áll, amelyek célja annak megállapítása, hogy ezeket a felfedezéseket hogyan lehet a leghatékonyabban terápiás kezeléssé alakítani, és klinikai vizsgálatokban alkalmazni a betegeknél.
„Mivel ezek a fiatal immunsejtpopulációk őssejtekből jönnek létre, korlátlanul rendelkezésre álló, személyre szabott terápiás kezelésként alkalmazhatók” – mondta Jeffrey A. Golden, MD, az oktatás és kutatásért felelős dékánhelyettes. „Ezek a kutatási eredmények azt mutatják, hogy a rövid távú kezelés hatékonyabbá tette a kognitív képességeket és javította az agy egészségi állapotát, így ígéretes megoldásnak tűnik az öregedéssel és az Alzheimer-kórral kapcsolatos kognitív hanyatlás kezelésére.”