" Huntington-Krankheit in einem Teller ' Erstellt zu Suche das Treatment aktivieren

Johns Hopkins Forscher , die Arbeit mit einem internationalen Konsortium , sagen sie Stammzellen aus Hautzellen mit einer schweren , früh einsetzende Form generiert haben von einer Person, Huntington-Krankheit (HD) , und sie zu Neuronen, die ebenso wie die von der tödlichen Erbkrankheit betroffen degenerieren.

Durch die Schaffung "HD in einer Schale ", die Forscher sagen, dass sie einen wichtigen Schritt bei den Bemühungen um ein besseres Verständnis , was deaktiviert genommen haben und tötet die Zellen bei Menschen mit HD , und um die Auswirkungen von potenziellen Arzneimitteltherapien auf Zellen , die sonst verschlossen sind testen tief im Gehirn .

Obwohl die autosomal-dominante Gen für HD verantwortliche Mutation wurde im Jahr 1993 identifiziert , gibt es keine Heilung . Keine Behandlungen stehen zur Verfügung , auch um ihr Fortschreiten verlangsamen.

Die Forschung, veröffentlicht in der Zeitschrift Cell Stem Cell ,ist das Werk des Disease iPSC Consortium eines Huntington , darunter Wissenschaftlern der Johns Hopkins University School of Medicine in Baltimore, Cedars-Sinai Medical Center in Los Angeles , und der University of California , Irvine, sowie sechs anderen Gruppen. Das Konsortium studierte mehrere andere HD -Zelllinien und Kontrollzelllinien , um sicherzustellen, dass Ergebnisse waren konsistent und reproduzierbar in verschiedenen Labors .

Die allgemeine Lebensmitte Beginn und fortschreitende Hirnschäden von HD sind besonders grausam, was langsam ruckartig, zucken artigen Bewegungen , das Fehlen von Muskelkontrolle , psychische Störungen und Demenz Und - schließlich - den Tod. In einigen Fällen ( wie in den Patienten , die das Material für die Zellen an der Johns Hopkins gespendet ) kann die Krankheit vorher schon in der Kindheit zu schlagen .

" Nachdem diese Zellen wird uns erlauben, für die Therapie in einer Weise zu screenen wir nicht in der Lage gewesen , bevor in Huntington-Krankheit ", sagt Christopher A. Ross , MD, Ph.D. , Professor für Psychiatrie und Verhaltenswissenschaften , Neurologie, Pharmakologie und Neurowissenschaften an der Johns Hopkins University School of Medicine und einer Blei -Forscher der Studie. " Zum ersten Mal werden wir in der Lage sein zu untersuchen, wie Medikamente wirken auf die menschliche HD Neuronen und hoffentlich nehmen sie ihre Erkenntnisse direkt in die Klinik. "

Ross und sein Team , als auch andere Mitarbeiter an der Johns Hopkins und Emory University , bereits kleine Moleküle zu testen für die Fähigkeit, HD iPSC Degeneration blockieren. Diese kleinen Moleküle haben das Potenzial, in neuartige Medikamente für HD entwickelt werden.

Die Fähigkeit, aus Stammzellen die gleichen Neuronen in der Huntington-Krankheit gefunden werden auch Auswirkungen auf ähnliche Forschung in anderen neurodegenerativen Erkrankungen, wie Alzheimer und Parkinson- generieren.

Um ihre Experiment durchzuführen , nahm Ross eine Hautbiopsie von einem Patienten mit sehr frühen Beginn HD . Wenn von Ross am HD Center an Hopkins zu sehen , der Patient war nur sieben Jahre alt. Sie hatte eine sehr schwere Form der Krankheit , die selten in der Kindheit auftritt, und der Mutation , die sie verursacht . Verwendung von Zellen von einem Patienten mit einer rasch fortschreitenden Form der Krankheit gab Ross ' Team die besten Werkzeuge, mit denen HD in einer Weise, die für Patienten mit allen Formen von HD ist zu replizieren.

Ihre Haut Zellen wurden in Kultur gezüchtet und dann durch das Labor von Hongjun Lied , Ph.D. , Professor an der Johns Hopkins ' Institut für Zelltechniken , in induzierte pluripotente Stammzellen umprogrammiert . Eine zweite Zelllinie wurde in identischer Weise in Dr. Ross Labor von jemand ohne HD erzeugt. Gleichzeitig wurden andere HD und Kontrolle iPS -Zelllinien als Teil der NINDS finanziert HD iPS-Zellen Konsortium erzeugt.

Wissenschaftler an der Johns Hopkins und anderen Konsortium Labors umgewandelt jene Zellen in generischen Neuronen und dann in mittelgroßen Projektionsneuronen , ein Prozess , der drei Monate in Anspruch nahm . Was sie fanden, war, dass die mittelgroßen Projektionsneuronen , die sich aus HD Zellen verhielten sich so, wie sie mittelgroßen Projektionsneuronen erwarten von einer HD- Patient . Sie zeigten eine schnelle Degeneration , wenn im Labor mit Grundkulturmedium ohne umfangreiches Rahmen Nährstoffe kultiviert. Im Gegensatz dazu hat Kontrollzelllinien nicht neuronale Degeneration zeigen .

"Diese HD -Zellen handelte so, wie wir gehofft hatten ", sagt Ross , Direktor des Baltimore Chorea Huntington Center. " Eine Menge Leute sagte:" Sie werden nie in der Lage, ein Modell in einer Schale eines menschlichen neurodegenerativen Erkrankung wie diese zu bekommen. " Jetzt haben wir sie, wo wir wirklich zu studieren und zu manipulieren , und versuchen, sie von dieser schrecklichen Krankheit zu heilen. Die Tatsache, dass wir in der Lage , dies zu tun uns noch erstaunt . "

Insbesondere ist der Schaden, der durch HD , verursacht durch eine Mutation im Huntingtin -Gen ( HTT ) , die die Herstellung einer anomalen und toxische Version des Huntingtin- Proteins führt . Obwohl alle Zellen in einer Person mit HD die Mutation enthalten , HD zielt vor allem die mittelgroßen Projektionsneuronen im Striatum , ein Teil der Basalganglien des Gehirns , die Bewegungen , Gedanken und Emotionen koordiniert . Die Möglichkeit, direkt mit menschlichen mittelgroßen Projektionsneuronen Arbeit ist der beste Weg , Forscher glauben , um zu ermitteln, warum diese bestimmte Zellen sind anfällig für Zell Stress und Degeneration und wiederum , um einen Weg zu finden Progression von HD zu stoppen.

HD viel Forschung in Mäusen durchgeführt . Und während Mausmodelle für das Verständnis einiger Aspekte der Erkrankung hilfreich , sagen Forscher nichts im Vergleich mit der Lage, tatsächlich menschliche Neuronen durch HD betroffen zu studieren.

Seit Jahren haben Wissenschaftler aufgeregt über die Aussicht, dass die Durchbrüche in der Heilung von Krankheiten durch die Verwendung von Stammzellen, die das bemerkenswerte Potenzial, sich zu vielen verschiedenen Zelltypen zu entwickeln. In Form von embryonalen Stammzellen , das tun sie so natürlich während der Schwangerschaft und der frühen Leben. In den letzten Jahren haben die Forscher in der Lage, induzierte pluripotente Stammzellen ( iPS-Zellen ), die adulten Zellen (wie die in Ross ' Experimenten verwendeten Hautzellen ) , die genetisch zurück zu den primitivsten Zustand neu programmiert haben, sind zu produzieren. In diesem Zustand unter den richtigen Umständen , können sie dann in den meisten oder allen der 200 Zelltypen entwickeln sich im menschlichen Körper.