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Células madres del uso de los científicos para determinar los defectos celulares que son la base que causan el síndrome de Angelman

Los investigadores en la salud de UConn utilizaron a las células madres derivadas de pacientes con el síndrome de Angelman para determinar los defectos celulares subyacentes que causan el desorden neurogenetic raro, un paso importante en la búsqueda en curso para los tratamientos potenciales para Angelman y una vulcanización posible.

Hasta ahora, los científicos que intentan entender porqué las neuronas de individuos con el fall de Angelman convertirse correctamente han confiado sobre todo en ratón modelan a ese imitador el desorden.

Usando las células madres humanas que son genético idénticas a las neuronas de los pacientes del síndrome de Angelman, los investigadores ahora tienen un retrato mucho más sin obstrucción y más exacto de qué está saliendo mal.

En el estudio el 24 de abril que aparece en las comunicaciones de la naturaleza del gorrón, los investigadores denuncia que las neuronas de individuos con el síndrome de Angelman no pueden madurarse correctamente, causando una cascada de otros déficits de desarrollo que den lugar al síndrome de Angelman.

“Observábamos la actividad eléctrica de estas neuronas y su capacidad de formar conexiones, que es crítica a los circuitos de trabajo en el cerebro,” dice al neurólogo Eric Levine, el autor importante de la salud de UConn del estudio.

“Encontramos que las células de los pacientes de Angelman tenían debilitaciones,” decimos a Levine. “No desarrollaron la misma manera que hacen en la gente que no tiene el desorden. No pudieron desarrollar actividad eléctrica madura y no formaron conexiones como fácilmente.”

El síndrome de Angelman aparece en uno fuera de cada 15.000 nacimientos. La gente con Angelman tiene retrasos de desarrollo, es capturas propensas, y puede tener problema recorriendo o equilibrando. Ella ha limitado discurso, pero presenta generalmente un comportamiento feliz, riendo y sonriendo con frecuencia.

El desorden ocurre cuando un único gen que los individuos heredan del décimo quinto cromosoma de su molde-madre está suprimido o inactivo. La copia paternal de ese gen, conocida como UBE3A, se impone silencio normalmente en neuronas.

El estudio de la investigación llevado por Levine fue hecho en colaboración con otro equipo de investigación en la salud de UConn llevada por el chambelán tempestuoso del genetista de desarrollo. El chambelán está investigando los mecanismos genéticos subyacentes que causan Angelman y cómo puede ser que sean invertidos. El equipo de la investigación de Levine mientras tanto está observando la fisiología detrás del desorden o qué suceso en el cerebro cuando el gen maternal de UBE3A falta o no puede trabajar correctamente.

“Cuál es interesante sobre este estudio determinado es que Eric capturó algunas de las primeras diferencias electrofisiológicas entre las neuronas del síndrome de Angelman y típicamente aparece desarrollar las neuronas y él que esos déficits primarios están fijando todos los otros problemas que estén suceso río abajo,” dicen al chambelán.

El cerebro humano confía en señales eléctricas a la información de proceso. Estas señales pasan entre las neuronas en nuestro cerebro vía las conexiones especiales llamadas las sinapsis. En el estudio actual, Levine encontró que aproximadamente tres a cinco semanas en su revelado, neuronas en individuos inafectados ramp hacia arriba su actividad eléctrica mientras que no lo hacen las células de los pacientes de Angelman. Esta falla de madurarse rompe la capacidad de las células de Angelman de formar conexiones sinápticas apropiadas, que es crítica para aprender, la memoria, y el revelado cognoscitivo.

“Otros investigadores no han visto este déficit en modelos del ratón, pero pensamos que puede ser que tenga algo hacer con donde observaban,” dice al chambelán, que es co-autor en el estudio actual. “En los estudios del ratón, investigadores han estado observando adultos, el joven, o las neuronas postnatales tempranas. Eric está observando algunos de los cambios más tempranos de las neuronas que ocurren probablemente durante el revelado fetal.”

Los pacientes de Angelman son muy activos en la investigación en curso en el desorden. Derivaron a las células madres pluripotent inducidas usadas en la investigación de Levine de la piel y de los glóbulos donados por la gente con Angelman. Esas células entonces fueron reprogramadas en las células madres que fueron crecidas en el laboratorio en las neuronas que igualan el maquillaje genético del paciente. Este proceso permitió a Levine vigila de cerca cómo las células se convirtieron de sus primeros tiempos muy in vitro y considerar cómo difirieron de las células del mando tomadas de gente sin el desorden.

Para confirmar que los defectos celulares en las células de Angelman fueron causados por la baja del gen de UBE3A, Levine corrigió fuera el gen de UBE3A en células del grupo de mando para ver qué suceso. De hecho, la misma cadena de acciones de conexión en cascada ocurrió.

“En los temas del mando que no tenían Angelman, eliminamos básicamente el gen para imitar el defecto de Angelman,” Levine dice. “Si usted hace que temprano bastante en el revelado, usted ve todas las cosas salir mal en esas células. Interesante, si usted espera y elimina el gen más adelante en el revelado, usted ve solamente un subconjunto de esos déficits.”

Esos resultados llevaron a Levine a creer que el revelado demorado de la actividad eléctrica en las neuronas de pacientes con Angelman es uno de los factores que impulsan que hacen otros defectos ocurrir. Ese conocimiento es importante para el revelado de drogas posibles combate Angelman. Si los científicos pueden parar esa avería eléctrica inicial del suceso, puede ser que evite que los otros problemas de desarrollo suceso también. Los investigadores con los productos farmacéuticos de Ionis de Carlsbad, California también participaron en el estudio actual.

Con esta nueva información a disposición, el chambelán y Levine están llevando la investigación el nivel siguiente. Quieren saber exactamente la baja del gen de UBE3A hace el revelado de la actividad eléctrica en las neuronas tempranas de los pacientes de Angelman parar.

Otra ventaja del estudio actual es que el modelo de la célula madre creado por el chambelán y Levine se puede ahora utilizar para revisar la terapéutica potencial para Angelman. Tener la capacidad de vigilar a las neuronas humanas en el laboratorio permitirá que los investigadores prueben centenares de las docenas si no de composiciones para ver si invierten los defectos celulares de Angelman. El mismo proceso se podía aplicar por los científicos que observaban en otros desordenes.

Y ésa es buenas noticias.

“El asiento del síndrome de Angelman era orgulloso financiar la investigación del Dr. Levine en 2011 y nos emocionan para ver los resultados,” dice a Eileen Braun, director ejecutivo de la organización sin ánimo de lucro nacional que financia la investigación del síndrome de Angelman y soporta individuos con Angelman y a sus familias. “Hacer resultados publicar en las comunicaciones de la naturaleza, un gorrón prestigioso, par-revisado, ilustra la validez de esta investigación, que nos ayuda final a entender más sobre el síndrome de Angelman y las ayudas nos llevan a nuestro objetivo último de tratamientos y de una vulcanización.”