Нове дослідження демонструє «міні-мозки», які можуть прискорити розробку методів лікування хвороби Альцгеймера
Останній перегляд: 14.06.2024
Весь контент iLive перевіряється медичними експертами, щоб забезпечити максимально можливу точність і відповідність фактам.
У нас є строгі правила щодо вибору джерел інформації та ми посилаємося тільки на авторитетні сайти, академічні дослідницькі інститути і, по можливості, доведені медичні дослідження. Зверніть увагу, що цифри в дужках ([1], [2] і т. д.) є інтерактивними посиланнями на такі дослідження.
Якщо ви вважаєте, що який-небудь з наших матеріалів є неточним, застарілим або іншим чином сумнівним, виберіть його і натисніть Ctrl + Enter.
Використовуючи новий інноваційний метод, дослідник Університету Саскачевану (USask) створює мініатюрні псевдооргани зі стовбурових клітин для діагностики та лікування хвороби Альцгеймера.
Коли доктор Тайлер Венцель (Ph.D.) вперше придумав створити мініатюрний мозок зі стовбурових клітин, він навіть не підозрював, наскільки успішними будуть його творіння. Тепер «міні-мозок» Венцеля може революціонізувати спосіб діагностики та лікування хвороби Альцгеймера та інших захворювань мозку.
«Ми навіть у найсміливіших мріях не думали, що наша божевільна ідея спрацює», — сказав він. «Ці [міні-мізки] можна використовувати як діагностичний інструмент, створений із крові».
Венцель, докторант відділу психіатрії Медичного коледжу, розробив ідею «міні-мозку» — або, більш формально, унікальної церебральної органоїдної моделі — під керівництвом доктора Даррелла Муссо, доктора наук. D.
Людськими стовбуровими клітинами можна маніпулювати, щоб вони стали майже будь-якою іншою клітиною в організмі. Використовуючи стовбурові клітини, взяті з людської крові, Венцель зміг створити мініатюрний штучний орган - розміром близько трьох міліметрів, візуально нагадує шматочок жувальної гумки, який хтось знову намагався розгладити.
Ці «міні-мізки» створюються шляхом створення стовбурових клітин із зразка крові та перетворення цих стовбурових клітин на функціонуючі клітини мозку. Використання невеликих синтетичних органоїдів для досліджень не є новою концепцією, але «міні-мозки», розроблені в лабораторії Венцеля, є унікальними. Як зазначено в статті Венцеля в журналі Frontiers of Cellular Neuroscience, мозок з його лабораторії складається з чотирьох різних типів клітин мозку, тоді як більшість органел мозку складаються лише з нейронів.
Під час тестування «міні-мозок» Венцеля точніше відображає мозок дорослої людини, дозволяючи більш детально вивчати неврологічні захворювання дорослих пацієнтів, наприклад хворобу Альцгеймера.
А для тих «міні-мозків», створених зі стовбурових клітин людей із хворобою Альцгеймера, Венцель визначив, що штучний орган демонструє патологію Альцгеймера — лише в меншому масштабі.
«Якщо стовбурові клітини можуть стати будь-якою клітиною людського тіла, то постає питання: «Чи можемо ми створити щось, що нагадує цілий орган?», — сказав Венцель. «Поки ми розробляли це, у мене виникла така божевільна ідея, що якби це був справді людський мозок, якщо б пацієнт мав таку хворобу, як хвороба Альцгеймера, і ми виростили йому «міні-мозок», то теоретично цей маленький мозок мав би хворобу Альцгеймера»..
Венцель зазначив, що ця технологія може змінити спосіб надання медичної допомоги людям із хворобою Альцгеймера, особливо в сільській місцевості та віддалених громадах. Це новаторське дослідження вже отримало підтримку Канадського товариства хвороби Альцгеймера.
Якщо Венцель і його колеги зможуть створити надійний спосіб діагностики та лікування неврологічних захворювань, таких як хвороба Альцгеймера, використовуючи лише невеликий зразок крові, який має відносно тривалий термін зберігання і може бути надісланий кур’єром, замість того, щоб вимагати від пацієнтів поїздки до лікарнях або спеціалізованих клініках, це може значно заощадити ресурси охорони здоров’я та зменшити навантаження на пацієнтів.
"Теоретично, якщо цей інструмент працює так, як ми думаємо, ми можемо просто отримати зразок крові з Ла-Лош або Ла-Ронге в університет і таким чином поставити вам діагноз", - сказав він.
Початкове підтвердження концепції «міні-мозків» було надзвичайно обнадійливим — це означає, що наступним кроком для Венцеля є розширення тестування на більший пул пацієнтів.
Дослідники також зацікавлені в розширенні масштабів дослідження «міні-мізків». Якщо вони зможуть підтвердити, що «міні-мозки» точно відображають інші захворювання мозку або неврологічні стани, сказав Венцель, їх можна буде використовувати для прискорення діагностики або перевірки ефективності ліків у пацієнтів.
Як приклад, Венцель навів тривалий час очікування на прийом до психіатра в Саскачевані. Якби «міні-мозок» можна було б використати, щоб перевірити, який антидепресант найкраще діє на пацієнта з депресією, це могло б значно скоротити час, необхідний для відвідування лікаря та отримання рецепта.
"Міні-мозки" в чашці Петрі - створені зі стовбурових клітин людей із хворобою Альцгеймера, органоїди виявляють патологію Альцгеймера, але в меншому масштабі. Авторство зображення: USask/Девід Стоббе.
Колишній учитель природничих наук у середній школі, який перейшов у світ досліджень і академічних кіл, Венцель сказав, що «основа дослідження» — висування гіпотези та наближення до перевірки її в експерименті — це те, що захоплює його в роботі.
Приголомшливий успіх початкових «міні-мізків» був настільки вражаючим, що Венцель зізнався, що він досі не може цілком усвідомити це.
"Я все ще не вірю, але це також неймовірно мотивує те, що щось подібне сталося", - сказав Венцель. «Це дає мені те, що, на мою думку, вплине на суспільство, справді змінить і спричинить зміни... Це має потенціал змінити ландшафт медицини».
Висновки детально описано в статті, опублікованій у журналі Frontiers in Cellular Neuroscience.