Os cientistas reprogram os neurônios inibitórios maduros em pilhas dopaminergic

Tentando fazer a dopamina-produção dos neurônios fora das pilhas glial em cérebros do rato, um grupo de pesquisadores converteu pelo contrário os neurônios inibitórios maduros em pilhas dopaminergic. Seus resultados, o 11 de outubro aparecendo nos relatórios da célula estaminal do jornal, revelam aquele--contrário à opinião precedente--é possível reprogram um tipo maduro do neurônio em outro sem primeiramente revertê-lo à haste-pilha-como o estado.

O professor Chun-Li Zhang e Leu-Leus Wang CREDITA UT do sudoeste, David Gresham

“Inicialmente, eu era um pouco desapontado que nós convertêssemos os neurônios espinhosos médios em vez do glia,” digo primeiro autor Chun-Li Zhang, um professor da biologia molecular no centro médico do sudoeste de UT (@UTSWNews). “Mas quando nós realizamos a novidade de nossos resultados, nós éramos tipo do surpreendido. Ao nosso conhecimento, mudando o fenótipo do residente, os neurônios já-maduros têm sido realizados nunca antes.”

As pilhas Dopaminergic são importantes para controlar o movimento e as emoções voluntários tais como a motivação e a recompensa que conduzem o comportamento. São perdidos frequentemente em desordens de movimento como a doença de Parkinson. Muitos neurocientistas estão interessados no potencial terapêutico de criar pilhas dopaminergic novas.

Zhang e sua equipe tentaram induzir o glia--pilhas que cercam os neurônios com funções protectoras e outras--para morph cérebros vivos do rato do interior. Injectaram um vector viral para expressar um cocktail das proteínas no striatum, uma região dos ricos do cérebro nos neurônios de GABAergic que ajudam o movimento do músculo do controle. O cocktail consistiu em três factores da transcrição, NURR1, FOXA2, e LMX1A, que ajudam a descodificar instruções genéticas para construir os neurônios dopaminergic. Os ratos foram tratados igualmente com o ácido valproic, que foi mostrado previamente para jogar um papel em reprogramming da pilha.

As pilhas glial visadas equipe devido a sua capacidade para regenerar mais prontamente e multiplicar do que os neurônios, fazendo teòrica lhes melhores candidatos terapêuticos. Mas quando olharam as fatias do cérebro dos ratos injetados, encontraram o glia inalterado. Em lugar de, alguns neurônios espinhosos médios de GABAergic--pilhas que são directamente controladas pelos neurônios dopaminergic--tinha transformado.

As pilhas novas pareceram comportar-se mais como os neurônios dopaminergic nativos, embora igualmente retivessem características residuais dos neurônios espinhosos médios. Mostraram a actividade rítmica e formaram conexões de rede similarmente às pilhas dopaminergic, como os pesquisadores descobertos com as gravações do eléctrodo e os ensaios do repórter.

Os ensaios subseqüentes do immunohistochemistry e do repórter revelaram que as pilhas novas saltadas dos neurônios espinhosos médios maduros sem passar através de uma fase proliferative do ancestral.

“Nossos resultados oferecem uma nova perspectiva na plasticidade neuronal,” diz Zhang. “Nós pensamos tradicional da identidade e da função maduras da pilha como fixado, mas nossos resultados sugerem que sejam mais dependentes dos factores bioquímicos em seu ambiente do que nós pensaram. Isto poderia significar que nenhum tipo da pilha está fixado mesmo para um neurônio funcional, maduro.”

Zhang e seu team a busca seguinte para endereçar algumas das limitações de seus resultados esclarecendo o mecanismo reprogramming exacto e, naturalmente, identificando as circunstâncias que podem reprogram o glia nos neurônios dopaminergic, como procuraram originalmente.

Nós esperamos que a capacidade para mudar a identidade do neurônio estará dirigida um dia para tratar as doenças neurológicas, incluindo a doença de Parkinson,”

diz Zhang.