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Le cellule staminali di Pluripotent aiutano la comprensione di avanzamento di come la malattia di Huntington si sviluppa

La malattia di Huntington (HD) è una malattia ereditaria interna per cui non c'è maturazione. Uno studio novello dal centro medico del Cedro-Sinai, Los Angeles, facendo uso delle cellule staminali pluripotent avanza la comprensione di come la malattia sviluppa e può contribuire ad aprire la strada per l'identificazione delle vie per i trattamenti futuri. I risultati sono pubblicati nel giornale della malattia di Huntington.

HD è causato da un'espansione di una serie di ripetizione del tripletto “di CAG„ nel gene di huntingtin (HTT), che provoca una proteina con una sequenza anormalmente lunga di polyglutamine. Le persone con in mezzo 36-40 ripetizioni di CAG hanno un modulo meno severo di HD con l'inizio successivo e la progressione più lenta. HD è considerato tradizionalmente come disordine neurodegenerative di inizio adulto, ma un piccolo numero di pazienti portano più di 60 ripetizioni di CAG, che causa un modulo severo con l'inizio giovanile. Lo studio presente è stato destinato per esplorare gli aspetti neurodevelopmental potenziali della malattia.

I ricercatori usati hanno incitato le cellule staminali pluripotent (iPSC) facendo uso di cinque linee cellulari generate da HD giovanile e da cinque comandi per modellare lo sviluppo della regione del cervello più commovente da HD. Principale inquirente la Virginia B. Mattis, PhD, con il consiglio superiore l'istituto a ricupero della medicina ed il dipartimento delle scienze biomediche; Centro medico di Cedro-Sinai, Los Angeles quando gli studi sono stati intrapresi, spiegato:

Prima della scoperta delle cellule staminali embrionali, soltanto i tessuti di cervello umano post mortem erano a disposizione affinchè noi studino, limitando l'indagine sulla patofisiologia inerente allo sviluppo della malattia. Tuttavia, con l'uso di iPSC, i somatociti hanno riprogrammato allo stato embrionale, mezzi che è possibile da mettere a fuoco sulle origini di HD nei tessuti di cervello umano ha generato in vitro.

Facendo uso di quantificazione immunocytochemistry e stereologica, i ricercatori hanno studiato la differenziazione dei iPSCs umani verso il destino e la caratterizzazione striatal. C'era una mora distinta in via di sviluppo del iPSC giovanile di inizio HD caratterizzato dalla percentuale aumentata delle celle neurali d'espressione del progenitore ai 42 giorni di differenziazione. Nestin è un indicatore neurale del progenitore che è espresso in tutto lo sviluppo del sistema nervoso centrale. Un'inversione parziale di questo fenotipo è stata dimostrata facendo uso di piccole molecole o degli oligonucleotidi antisenso.

Questo studio fornisce la prova per supportare l'ipotesi del fenotipo in ritardo dello sviluppo nello striatum giovanile del paziente di inizio HD. Dopo la differenziazione verso il destino striatal, le culture giovanili di HD hanno mostrato una percentuale significativamente più alta delle celle del positivo di nestin. Il colpo di HTT attraverso il corso di differenziazione può invertire il fenotipo. L'inibizione di via canonica della tacca (DAPT) ha invertito il fenotipo elevato di nestin. Questo approccio della malattia che modella i presente un'opportunità ideale di studiare l'inizio iniziale di malattia e la sua progressione e può fornire la comprensione alla comprensione degli aspetti inerenti allo sviluppo di HD giovanile. Migliore comprensione che le origini della malattia potrebbero aiutare nell'ottimizzazione delle vie di intervento terapeutico in futuro.

La Virginia B. Mattis del centro medico di Cedro-Sinai, Los Angeles

HD è una malattia neurodegenerative genetica interna caratterizzata da atrofia di determinate regioni del cervello. Causa la ripartizione progressiva delle cellule nervose nel cervello. I pazienti di HD avvertono i cambiamenti comportamentistici ed i movimenti incontrollati. I sintomi comprendono i cambiamenti di personalità, basculaggi asse verticali e la depressione di umore, dimenticanza e giudizio alterato e movimenti involontari instabili e di andatura (corea). Ogni bambino di un genitore di HD ha una probabilità di 50% di eredità del gene. I pazienti sopravvivono solitamente a 10-20 anni dopo la diagnosi.

Source:
Journal reference:

Mathkar, P. P. et al. (2019) Characterization of Neurodevelopmental Abnormalities in iPSC-Derived Striatal Cultures from Patients with Huntington’s Disease. Journal of Huntington's Disease. doi.org/10.3233/JHD-180333