тволовые клетки мозга можно "разбудить", заставив
их трансформироваться в нейроны и замещать погибшие нервные клетки, выяснили
ученые из Гарварда, передает РИА Новости. Это
открытие может привести к появлению новых способов борьбы с многими болезнями,
считающимися неизлечимыми, в частности, болезнями Альцгеймера или Паркинсона.
Ученые из офтальмологического института Шепенса при
Гарвардской медицинской школе обнаружили вещества, способные активизировать
стволовые клетки мозга. Результаты исследования опубликованы в журнале
Proceedings of the National Academy of Science.
"Эти исследования должны иметь далеко идущие
последствия", - отметил руководитель исследовательской группы, профессор
Дун Фэнчэнь (Dong Feng Chen).
Он полагает, что "пробуждение" присущей мозгу
способности к самовосстановлению - это наилучший способ лечения тех, кто
страдает от мозговых дисфункций, таких как болезнь Альцгеймера или Паркинсона,
или от последствий тяжелых травм.
В мае группа под руководством Дун Фэнчэня опубликовала в
журнале Stem Cells статью, в которой говорится, что стволовые клетки
присутствуют во всех областях мозга, но они остаются неактивными из-за
химических сигналов от вспомогательных нервных клеток - астроцитов.
Ранее ученые полагали, что только две области мозга содержат
нервные стволовые клетки, которые могут помочь в восстановлении нервных тканей,
- это так называемые субгранулярная зона (в гиппокампе) и субвентрикулярная
зона.
Во всех остальных областях мозга, как считалось, погибшие
нейроны "выбывают" навсегда вместе с выполняемыми ими функциями.
Однако Дун Фэнчэнь и его коллеги установили, что стволовые
клетки присутствуют во всех частях мозга. Для этого они поместили ткани мозга
мышей в культуры, содержащие астроциты из гиппокампа, где было ранее доказано
присутствие стволовых клеток и их развитие.
Во время эксперимента стволовые клетки, взятые из других
областей мозга, начали развиваться и трансформировались в нейроны.
Ученые сравнили химический состав областей гиппокампа, о
которых было известно, что они генерируют новые нейроны, с составом других
областей мозга. В результате выяснилось, что астроциты в гиппокампе посылают
стволовым клеткам химический сигнал, отличный от того, который эти клетки
посылают в других частях мозга.
В новом исследовании команда под руководством Чэня
установила природу этих химических сигналов.
Они выяснили, что в областях, где стволовые клетки
"спят", астроциты производят большое количество двух связанных
веществ - эфрина-А2 и эфрина-А3. Они также установили, что если
"выключить" производство этих веществ (с помощью генетических
средств), стволовые клетки активизируются.
Кроме того, авторы исследования обнаружили, что астроциты в
гиппокампе отличаются не только значительно более низким уровнем производства
эфрина-А2 и эфрина-А3, но и выделяют белок, названный по имени персонажа
японских видеоигр "Соник-еж" (Sonic Hedgehog).
Этот белок был обнаружен у ежей, он играет ключевую роль в
формировании органов тканей, в частности, мозга. При добавлении в клеточную
культуру этот белок стимулирует деление стволовых клеток и их трансформацию в
нейроны.
"Это находка открыла способы, которые контролируют рост
нервных стволовых клеток во взрослом мозге, и показала, что возможно
активировать дремлющий регенеративный потенциал путем добавления белка Sonic
Hedgehog или с помощью блокирования эфрина-А2 и эфрина-А3", - говорит один
из авторов исследования доктор Цзянь Вэнь Цзяо (Jianwei Jiao).
На следующем этапе экспериментов ученые планируют
"разбудить" "спящие" стволовые клетки у животных, у которых
искусственным путем вызвали нейродегенеративные расстройства, подобные болезни
Паркинсона. Таким образом исследователи намерены выяснить, может ли мозг в этом
случае восстановить свои утраченные функции.