Os pacientes novos do curso das ajudas da terapia genética desenvolvem os neurônios novos

O curso isquêmico é uma circunstância em que as partes do cérebro perdem seu fluxo sanguíneo, causando dano do nervo. Uma vez que o tecido de cérebro sofre o dano irreparável, o paciente experimentará a inabilidade ou a morte irreversível, segundo a extensão da perda neuronal. Contudo, as pilhas glial que cercam os neurônios são activadas pelo ferimento e multiplicam. Agora, os cientistas encontraram como introduzir genes em pilhas glial para convertê-las nos neurônios, assim preenchendo para algumas das pilhas de funcionamento perdidas para melhorar funções de motor.

Há aproximadamente 86 bilhão neurônios no cérebro, mas biliões deles podem ser perdidos com um curso moderado-feito sob medida. Aproximadamente 800.000 cursos novos ocorrem todos os anos nos E.U. apenas. A necessidade é regenerar neurónios novos para substituir pelo menos parcialmente esses que morrem. Esta é a única maneira conhecida de restaurar as funções de motor que foram danificadas ou destruídas por um curso ou pela outra lesão cerebral.

Imagem dos neurônios que (vermelhos) foram convertidos das pilhas glial usando uma terapia genética nova de NeuroD1-based em um cérebro curso-ferido do rato. Crédito: Laboratório de Chen, Penn State
Imagem dos neurônios que (vermelhos) foram convertidos das pilhas glial usando uma terapia genética nova de NeuroD1-based em um cérebro curso-ferido do rato. Crédito: Laboratório de Chen, Penn State

Umas aproximações mais velhas confiaram em células estaminais neurais (NSCs) e transplantaram pilhas neurais do ancestral (NPCs) da parte externa. Quando os últimos mostraram a promessa, não produziram uma terapia clínica. O uso de NSCs conduziu somente à produção astroglial reactiva um pouco do que os neurônios. Além disso, NSCs fora do corpo conduz aos vários fenômenos imunes devido a sua identidade imune. Os vários produtos químicos que induzem o crescimento neural foram usados igualmente.

O gongo Chen do pesquisador diz, “o obstáculo o mais grande para o reparo do cérebro é que os neurônios não podem se regenerar. Muitos ensaios clínicos para o curso falharam sobre as várias décadas passadas, pela maior parte porque nenhumas delas podem regenerar bastante neurônios novos para reabastecer os neurônios perdidos.”

Neste estudo novo, os pesquisadores usaram um método novo: tomaram pilhas glial, a pilha a mais abundante dactilografam dentro o cérebro. Estas pilhas glial têm funções de suporte e imunes. São encontrados em torno de todos os neurônios em todos os lugar do cérebro. Permanecem capazes da divisão e da regeneração de pilha, e de facto, faça activamente assim para curar o cérebro após um ferimento. Isto é como as cicatrizes glial são formadas no cérebro após o traumatismo.

Aqui, Chen e sua equipe trabalharam em pilhas glial já no cérebro, esses que vizinho os neurônios inoperantes, para as transformar pelo contrário em pilhas de nervo. A base racional é que os vizinhos glial de um neurônio provêm provavelmente do mesmo tipo da pilha, facilitando a conversão.

Uma pesquisa mais adiantada pela mesma equipe tinha mostrado como um gene que codifica um factor neural da transcrição chamou NeuroD1 actuou para transformar o glia do rato nos neurônios do rato, com a actividade nervosa funcional, dentro dos cérebros de modelos do rato com a doença de Alzheimer. Foi chamado aptly “uma terapia de pilha terapia-baseada gene.” Contudo, somente algumas pilhas foram convertidas com sucesso. A razão para esta era o ineptness do vector retroviral usado para entregar o gene terapêutico no cérebro.

Esta vez ao redor, optaram para o vector viral de AAV, que foi usado em um anfitrião de experiências similares com grande eficácia. Contamina dividir e não-dividir pilhas com eficácia alta. O gene foi carregado no AAV e introduzido assim no córtice de motor dos cérebros dos ratos que tinham sofrido um curso, no cargo-curso de 10 dias, quando o astrocytosis reactivo foi mostrado para ocorrer.

Este sistema foi construído para permitir a expressão de uns níveis mais altos ou significativos de NeuroD1 nas áreas feridas, especificamente interior as pilhas glial deformação, assim transformando as em pilhas de nervo pelo contrário. Isto significa que o número de neurônios de funcionamento na área ferida disparou acima, e aliviou a perda de tecido de cérebro devido ao curso. Total, a equipe observou que um terço dos neurônios inoperantes estiveram substituídos pelo astroglia convertido, quando um outro um terço foram protegidos contra ferimento. Isto ajudou a recuperação nervosa adoptiva em grande medida. A conversão foi confirmada por técnicas RNA-arranjando em seqüência e por procedimentos immunostaining. Os testes do motor como o alimento granulam a recuperação e o passeio da grade foi executado antes e depois do ferimento isquêmico, e mostrou uma recuperação significativa da função de nervo a 80% ou mais do nível de pre-ferimento.  

Os neurônios novos eram surpreendentemente similares aos velhos, que parece mostrar que o tipo de pilha qual causa as influências do glia o tipo de neurônios formou pelo glia convertido.

Mesmo melhor, os neurônios recentemente formados funcionam realmente como são supor a, gerando potenciais de acção (impulsos de nervo) e alcançando para fora para formar conexões com outros neurônios “originais” em redes synaptic. Crescem axónio longos no sentido correcto para alcançar e fazer o contacto com as pilhas de alvo apropriadas, e completamente, o processo ajuda a acelerar a recuperação de funções de motor no rato ferido.

Entrementes, uma experiência colaboradora passava a terapia genética NeuroD1 com seus ritmos em um modelo do rato após ter sofrido o curso. Aqui também, a conversão do glia aos neurônios conduziu a uma melhoria nas edições cognitivas ou pensamento-relacionadas que foram causadas pelo curso.

Uma outra vantagem é que mesmo 10 dias após o ferimento isquêmico, a conversão eficiente do astrocyte pode ocorrer, alargando a oportunidade para o tratamento para pacientes em lugar remotos, ou regiões subdesenvolvidas, por exemplo. As pilhas de Glial são ubíquos no cérebro, permitindo uma fonte abundante de pilhas que podem ser usadas para regenerar os neurônios.

Um outro pesquisador, Yuchen Chen, diz, “porque as pilhas glial estão em toda parte no cérebro e podem se dividir para se regenerar, nosso estudo fornece o prova--conceito que as pilhas glial no cérebro podem ser batidas para regenerar os neurônios novos funcionais para o reparo do cérebro não somente para o curso mas igualmente para muitas outras desordens neurológicas que conduzem à perda neuronal. Nosso passo seguinte é testar mais esta tecnologia e traduzi-la finalmente em terapias clìnica eficazes para beneficiar no mundo inteiro milhões de pacientes.”

O papel apareceu em linha na terapia molecular do jornal.

Journal reference:

A NeuroD1 AAV-based gene therapy for functional brain repair after ischemic injury through in vivo astrocyte-to-neuron conversion. Yu-Chen Chen, Ning-Xin Ma, Zi-Fei Pei, Zheng Wu, Fabricio H. Do-Monte, SusanKeefe, Emma Yellin, Miranda S. Chen, Jiu-Chao Yin, Grace Lee, Angélica Minier-Toribio, Yi Hu, Yu-Ting Bai, Kathryn Lee, Gregory J. Quirk, & Gong Chen. Molecular Therapy (2019). https://doi.org/10.1016/j.ymthe.2019.09.003

Dr. Liji Thomas

Written by

Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

Citations

Please use one of the following formats to cite this article in your essay, paper or report:

  • APA

    Thomas, Liji. (2019, September 12). Os pacientes novos do curso das ajudas da terapia genética desenvolvem os neurônios novos. News-Medical. Retrieved on January 26, 2020 from https://www.news-medical.net/news/20190912/New-gene-therapy-helps-stroke-patients-develop-new-neurons.aspx.

  • MLA

    Thomas, Liji. "Os pacientes novos do curso das ajudas da terapia genética desenvolvem os neurônios novos". News-Medical. 26 January 2020. <https://www.news-medical.net/news/20190912/New-gene-therapy-helps-stroke-patients-develop-new-neurons.aspx>.

  • Chicago

    Thomas, Liji. "Os pacientes novos do curso das ajudas da terapia genética desenvolvem os neurônios novos". News-Medical. https://www.news-medical.net/news/20190912/New-gene-therapy-helps-stroke-patients-develop-new-neurons.aspx. (accessed January 26, 2020).

  • Harvard

    Thomas, Liji. 2019. Os pacientes novos do curso das ajudas da terapia genética desenvolvem os neurônios novos. News-Medical, viewed 26 January 2020, https://www.news-medical.net/news/20190912/New-gene-therapy-helps-stroke-patients-develop-new-neurons.aspx.