Wissenschaftler an der Universität in Buffalo haben die einzelnen Transkriptionsfaktor oder " Hauptschalter " , die die kritische Myelinisierung Prozess im Gehirn auslöst identifiziert. Die Forschung wurde online in den Proceedings der National Academy of Sciences (PNAS ) veröffentlicht .
Die Identifizierung dieser Faktor SOX10 , in menschlichen Gehirnzellen führt Forscher näher an dem Ziel der Behandlung von multiple Sklerose (MS) durch Transplantation in Patienten, die Gehirnzellen , die Myelin .
" Jetzt, da wir SOX10 als Initiator der Myelinisierung identifiziert , können wir auf die Entwicklung einer viralen oder pharmazeutischen Ansatz zur Induktion es bei MS-Patienten arbeiten", sagt Fraser Sim , PhD, Senior-Autor auf dem Papier und Assistant Professor in der Abteilung der UB Pharmakologie und Toxikologie in der School of Medicine und Biomedical Sciences .
"Wenn wir ein kleines Molekül als Wirkstoff enthält , der auf SOX10 Schalter zu schaffen , wäre das therapeutisch wichtig", fügt er hinzu.
Stammzell-Therapie ist als mit dramatischen Potenzial zur Behandlung von MS gesehen , aber es gibt Haupthindernisse , insbesondere die Länge der Zeit, die Vorläuferzellen in Oligodendrozyten Myelin - bildenden Zellen des Gehirns zu machen.
Mit derzeit verfügbaren Methoden , Sim erklärt , es so lange wie ein Jahr dauern kann, um eine ausreichende Anzahl von menschlichen Zellen, Oligodendrozyten , um einen einzelnen MS-Patienten zu behandeln, zu generieren.
Das ist zum Teil, weil es so viele Schritte : die Haut oder Blutzellen müssen in induzierte pluripotente Stammzellen , die sich in einem anderen Zelltyp zu differenzieren kann und von dem aus neuralen Vorläuferzellen hergestellt werden können gedreht werden. Diese Vorläuferzellen müssen dann Differenzierung zu Oligodendrozyten- Vorläuferzellen , die in der Lage ist letztlich Herstellung der Oligodendrozyten sind zu unterziehen.
"Im Idealfall würden wir gerne direkt an Oligodendrozyten- Vorläuferzellen ", sagt Sim . "Die neuen Ergebnisse sind ein Sprungbrett in die übergeordnete Ziel in der Lage, eines Patienten Hautzellen oder Blutzellen nehmen und von ihnen Oligodendrozyten- Vorläuferzellen ", sagt er .
Mit fetalen (nicht embryonalen ) Stammzellen des Gehirns , suchten die UB Forscher für Transkriptionsfaktoren, die in neuralen Vorläuferzellen nicht zu erreichen sind und eingeschaltet in Oligodendrozyten- Vorläuferzellen .
Während neuralen Vorläuferzellen in der Lage, Myelin sind , tun sie sehr schlecht und können unerwünschte Ergebnisse bei Patienten verursachen, so dass der einzige Kandidat für eine Transplantation ist der Oligodendrozyten- Vorläufer .
" Das ideale Zelle bis zur Transplantation ist der Oligodendrozyten- Vorläuferzellen ", sagt Sim . "Die Frage war , konnten wir einen dieser Transkriptionsfaktoren , um den neuralen Vorläuferzelle in eine Oligodendrozyten- Vorläuferzellen zu verwandeln? "
Um das herauszufinden, sahen sie verschiedene Eigenschaften, wie die mRNA-Expression , Eiweiß und ganze Gen-Expression und funktionelle Untersuchungen .
"Wir verengt sie sich auf eine kurze Liste von 10 Transkriptionsfaktoren, die ausschließlich von Oligodendrozyten- Vorläuferzellen hergestellt wurden ", sagt Sim .
" Unter allen 10 Faktoren, die wir untersucht , nur SOX10 konnte die Umstellung von neuralen Vorläufer zu Oligodendrozyten- Vorläuferzellen zu machen ", sagt Sim .
Darüber hinaus fanden die Forscher heraus, dass UB SOX10 könnte die Transformation von Oligodendrozyten- Vorläuferzellen , die Differenzierung als Oligodendrozyten , die Myelin - produzierenden Zelle und das ultimative Ziel der Behandlung für MS zu beschleunigen.
" SOX10 erleichtert beide Schritte ", sagt Sim .
Das ist verlockend , sagt er, weil eines der größten Probleme bei der MS ist, dass Zellen erhalten in der Stufe zwischen der Oligodendrozyten- Vorläuferzellen und Oligodendrozyten stecken .
" Bei MS wird zunächst das Immunsystem greift das Gehirn , aber das Gehirn nicht in der Lage , sich wirksam zu reparieren ", erklärt Sim . " Wenn wir die Regenerationsschritt durch die Erleichterung Bildung von Oligodendrozyten aus Vorläuferzellen zu steigern, dann könnten wir in der Lage, Patienten in der mit schubförmig remittierenden Phase der MS , einer weit weniger belastend Stadium der Krankheit als die spätere , progressive Stadium zu halten. "
Sim ist auch ein Ermittler mit anderen Wissenschaftlern bei UB und der University of Rochester in der $ 12.100.000 Staat New York Stem Cell Science Award von SUNY Upstate Medical Center . Die Forschung wird die Sicherheit und Wirksamkeit des Implantierens Stammzellen, Myelin in das Zentralnervensystemvon MS-Patienten darstellen kann testen.