Los investigadores insertan a las células madres humanas dirigidas en las médulas espinales de ratas ALS-afligidas

Revelando un método del lanzamiento que puede invitación de los cirujanos de la ayuda día la esclerosis lateral amiotrófica neurodegenerative mortal de la enfermedad (ALS), los investigadores en la universidad de Wisconsin-Madison han insertado a las células madres humanas dirigidas en las médulas espinales de ratas ALS-afligidas.

Denunciando su trabajo en la terapia génica humana del gorrón, los científicos ordenaron ciertos tipos de células madres de los nervios para secretar una proteína de neurona-protección antes de inyectarlas en la médula espinal de la rata donde residen las neuronas de motor. Las neuronas de motor dictan el movimiento del músculo por los mensajes que retransmiten de la médula espinal y del cerebro al descanso de la carrocería. El ALS hace las neuronas decaer y morir progresivamente.

Notablemente, los investigadores de la célula madre de UW-Madison no trabajaron con las células madres embrionarias humanas, las células de la en blanco-pizarra que se presentan durante los primeros tiempos del revelado y pueden convertirse en el tejido un de los 220 y la célula pulsa hacia adentro a seres humanos. Los científicos han mirado de largo estas células como ingrediente crucial en la búsqueda para curar daños espinales y enfermedad neurodegenerative.

Bastante, los científicos trabajaron con células madres de los nervios especializadas -- conocido como células de los nervios del progenitor -- eso se presenta de las células madres primitivas durante las primeras semanas del revelado del cerebro humano. A diferencia de las células madres embrionarias, pueden convertirse solamente en tejido de los nervios y son incapaces de vida para siempre, como pueden las células madres embrionarias. Pero las células de los nervios del progenitor son mucho más apropiadas para el uso clínico porque, a diferencia de las células madres embrionarias, pueden crecer en ausencia de los derivados animales que se consideran una fuente potencial de la contaminación, dicen al co-autor Clive Svendsen, profesor de la anatomía basado en el centro de Waisman de la universidad, y de una autoridad competente en las células de los nervios del progenitor.

“Éste es el primer estudio que muestra que ciertos tipos de células madres pueden sobrevivir y liberar las proteínas protectoras potentes en la médula espinal de ratas con una forma genética del ALS,” dice Svendsen.

Una vez dentro del cerebro o de la médula espinal, las células de los nervios del progenitor crecen en las células madres neurona-que soportan llamadas los astrocytes. Algunos investigadores creen que el ALS causa el funcionamiento incorrecto del astrocyte, que a su vez hace las neuronas de motor degenerar y morir eventual.

Varios grupos de investigación en todo el mundo están intentando soltar el potencial terapéutico de las células de los nervios del progenitor. Pero el trabajo de UW-Madison es el primer “whammy doble,” dice Svendsen, porque las células de los nervios inyectadas del progenitor se convierten en astrocyte-como las células y secretan simultáneamente el factor neurotrophic derivado variedad de células glial (GDNF), una proteína natural que preserve las neuronas de motor durante el revelado. La aproximación doble tiene una mejor ocasión de proteger las neuronas sanas que no han sucumbido ya al ALS, él dice.

Diagnostican a aproximadamente 5.600 personas en los Estados Unidos anualmente con el ALS. También conocido como Lou Gehrig's Disease, el ALS no es haber entendido bien, aunque mutaciones en el gen SOD-1 -- o superóxido dismutase-1 -- se saben para desempeñar un papel. Las células nerviosas de los ataques del ALS en el cerebro y la médula espinal, y como mueren las neuronas de motor progresivamente, el cerebro pueden iniciar y controlar no más el movimiento del músculo.

Los investigadores de UW-Madison abordaron varias barreras técnicas que intentaban asegurarse de que las células del progenitor recolectan correctamente cerca de las neuronas de motor en la médula espinal, mientras que continúan bombear GDNF una vez allí, dicen a Sandra Klein, autor importante del estudio e investigador doctoral de UW-Madison.

Pero la fabricación de GDNF-emitir a las células madres era el primer rompecabezas a atacar con. Svendsen y sus personas abordaron el problema usando una estructura viral genético dirigida conocida como lentivirus. Colaborando con Patrick Aebischer, un investigador en Suiza, los científicos manipuló la maquinaria genética de los lentivirus, ordenándola secretar GDNF. Las personas entonces infectaron las células de los nervios del progenitor con el lentivirus de GDNF-bombeo. Una vez que las células fueron infectadas, los científicos quitaron el virus, saliendo de las colonias independientes económicamente de células del progenitor GDNF-que producían.

El problema siguiente conseguía real las células en la situación correcta de la médula espinal de la rata del ALS.

“Nadie había mostrado que los progenitores humanos podrían ser entregados a la derecha en la región de las neuronas de motor de muerte,” dice Klein, que eligió trabajar con las ratas porque tienen una médula espinal más grande.

Klein agujerea en la base de la espina dorsal de la rata, usando una micropipeta, o el dispositivo de caída minúsculo, para entregar las células del progenitor en la región inferior de la médula espinal donde se localizan las neuronas de motor. Después de meses del ensayo y error, Klein finalmente comprobado con la coloración de pruebas que las células del progenitor recolectaban cerca de las neuronas y liberaban de hecho GDNF en el área.

Svendsen dice que la aproximación se podría mirar como forma nueva de la terapia génica donde las células del progenitor se utilizan como “mini bombas” para entregar la proteína.

Es crucial ahora ver si mayores números de células del progenitor del GDNF-cojinete pueden prolongar real la vida de una rata ALS-montada, dice Svendsen. Si es así él apunta proyectar una juicio humana del seguro con un pequeño grupo de pacientes. Ordinariamente, los investigadores primero probarían el trabajo en primates, pero los buenos modelos del primate del ALS no existen debido a la naturaleza que devasta de la enfermedad, él dice.

Comparado a las pequeñas ratas, los seres humanos requerirán muy probablemente trasplantes más extensos de la médula espinal, los investigadores predicen. Si es acertado, un método similar del lanzamiento de la proteína de la célula del progenitor podía ayudar radicalmente a combate varias otras dolencias, incluyendo la enfermedad de Huntington, la enfermedad de Parkinson y el recorrido.