De Chronische ontsteking brengt been merg-afgeleide bloedcellen teweeg om naar de hersenen te reizen en met een bepaald type van neuron tot 100 keer te smelten vaker dan eerder geloofd, volgens een nieuwe studie van de Universitaire School van Stanford van Geneeskunde.
Na de fusie, beginnen de bloed-cel kernen eerder stille, neuron-specifieke genen uit te drukken. De verrassing die in muizen vinden stelt voor dat de geroepen verwezenlijking van de gesmolten cellen, heterokaryons, een rol kan misschien spelen in het beschermen van neuronen tegen schade en nieuwe deuren voor cell-mediated gentherapie kan openen.
„Dit het vinden was een totaal ongekende en onverwachte,“ bovengenoemde hogere auteur Helen Blau, Doctoraat, Donald E. en Delia B. Baxter Professor en directeur van het Laboratorium Baxter in Genetische Farmacologie. „Wij krijgen wenken dat dit biologisch belangrijk zou kunnen zijn, maar wij hebben nog een te leren.“ Het onderzoek, door Clas Johansson, Doctoraat, een post-doctorale geleerde in het laboratorium van Blau wordt geleid, zal online in de Biologie van de Cel van de Aard op 20 worden gepubliceerd April dat.
De been merg-afgeleide cellen zijn genoemd geworden cellen van de bloedstam, of hematopoietic stamcellen. Zij kunnen tot alle bloed en immune cellen in het lichaam leiden. Hoewel het nageslacht van deze hematopoietic stamcellen eerder om met een verscheidenheid van andere celtypes in het lichaam is getoond te smelten, zo niet vaak voor komt deze fusie dat het was verondersteld om weinig biologische betekenis te hebben.
De neuronen van Purkinje zijn grote die cellen in een gedeelte van de hersenen als de kleine hersenen worden bekend, die bij saldo en motorcontrole betrokken zijn. Zij vormen verbindingen tussen veel andere neuronen, en zij regenereren niet. Zij zijn de enige die cel in de hersenen door Blau worden getoond en anderen met deze been merg-afgeleide cellen in muizen en mensen te smelten.
De Vorige studies die deze celfusie in muizen onderzoeken baseerden zich op het gebruik van dodelijke dosissen straling om één die hematopoietic systeem af te schaffen van de muis voorafgaand aan het introduceren van de cellen van de bloedstam worden gebouwd om een groene fluorescente proteïne uit te drukken. De nieuwe cellen van de bloedstam toen volledig repopulate het nu-afwezige hematopoietic systeem van het dier met groen-fluoresceert cellen de van wie oorsprong gemakkelijk zou kunnen worden geïdentificeerd. De onderzoekers konden dan heterokaryons in de hersenen uitkiezen door groene neuronen tegen een neutrale achtergrond te zoeken.
De onderzoekers, in samenwerking met wetenschappers bij de Universiteit van Brits Colombia in Vancouver, gebruikten deze techniek in de huidige studie om één enkele hematopoietic stamcel over te planten en te bewijzen dat heterokaryons in de hersenen werden afgeleid uit bloed. Nochtans, omdat dergelijke hoge dosissen straling gekend zijn om de natuurlijke barrière op te splitsen die de stroom van cellen en molecules tussen de hersenen en het bloed beperkt, waren Blau en haar collega's benieuwd of zou deze fusie nog in de minder fysiologisch traumatische omstandigheden voorkomen.
Zij gebruikten een techniek genoemd parabiosis om bloedcellen die groene fluorescente proteïne uitdrukken in een ongewijzigd dier te introduceren. In parabiosis, worden twee muizen chirurgisch bij aangesloten zodanig dat zij een vaatstelsel delen. Één muis was gebouwd om de groene proteïne in al zijn cellen uit te drukken, en men had niet. Omdat de dieren een bloedlevering voor verscheidene weken deelden, over de helft van bloed de cellen in de ongewijzigde muis groen uit eiwit-genoeg drukten om de onderzoekers toe te laten om gesmolten cellen in de hersenen te ontdekken.
De onderzoekers vonden bewijsmateriaal van fusie tussen bloedcellen en neuronen Purkinje in dit straling-vrije systeem 20 tot 26 weken na chirurgie. In feite, waren groene heterokaryons identificeerbaar maximaal 20 weken nadat de muizen werden gescheiden, toen de meeste bloedcellen in de ongewijzigde muis als niet-gekleurde cellen waren geregenereerd.
maar anderzijds zag Johansson iets het verrassen. Zoals in vorige experimenten, hadden de meeste muizen zeer lage aantallen gesmolten cellen in de hun kleine hersenen, maar enkelen hadden meer. Tot 100 keer meer.