Attenzione: questa pagina è una traduzione automatica di questa pagina originariamente in lingua inglese. Si prega di notare in quanto le traduzioni sono generate da macchine, non tutte le traduzioni saranno perfetti. Questo sito web e le sue pagine web sono destinati ad essere letto in inglese. Ogni traduzione del sito e le sue pagine web possono essere imprecise e inesatte, in tutto o in parte. Questa traduzione è fornita per comodità.

Facendo uso “dei mini-cervelli„ per individuare gli effetti neurodevelopmental nocivi dell'antideprimente

I ricercatori al banco di Johns Hopkins Bloomberg della salute pubblica hanno dimostrato l'uso “dei mini-cervelli„ gambo-cella-derivati individuare gli effetti secondari nocivi di una medicina comune sul cervello di sviluppo. i Mini-cervelli sono modelli miniatura del cervello umano, sviluppati con le cellule umane ed a mala pena visibili all'occhio umano, di cui i meccanismi cellulari imitano quelli del cervello umano di sviluppo.

Gli scienziati, che pubblicheranno i loro risultati il 21 febbraio nelle frontiere della neuroscienza cellulare, hanno utilizzato i mini-cervelli per determinare che la paroxetina comune dell'antideprimente sopprime la crescita delle sinapsi, o i punti di connessione fra i neuroni e piombo alle diminuzioni significative in una popolazione importante della supporto-cella. La paroxetina è venduta nell'ambito dei nomi di marca Paxil e Seroxat, tra l'altro.

La paroxetina, che può attraversare la placenta in donne incinte, corrente viene con un avviso contro uso nella gravidanza iniziale, in gran parte dovuto un rischio conosciuto di difetti del polmone e del cuore. Alcuni studi epidemiologici egualmente hanno suggerito che la paroxetina sollevasse il rischio di autismo. I nuovi risultati sono probabili intensificare le preoccupazioni circa gli effetti di questa droga ed altri nella sua classe, sul cervello di sviluppo.

Gli autori di studio dicono che i risultati suggeriscono che i mini-cervelli laboratorio-crescenti, che chiamano BrainSpheres, siano una buona alternativa a sperimentazione animale tradizionale. In particolare, possono rivelare i farmaci ed altri prodotti chimici che sono nocivi ai giovani cervelli.

C'è una preoccupazione crescente che abbiamo un'epidemia dei disordini neurodevelopmental, compreso autismo e che questi potrebbero essere causati tramite le esposizioni alle medicine comuni o ad altri prodotti chimici. Tuttavia, poiché la sperimentazione animale tradizionale è così costosa, non abbiamo potuti studiare correttamente questo problema.„

Thomas Hartung, MD, autore co-senior, la presidenza ed il professore di Doerenkamp-Zbinden nel ministero della salute ambientale ed assistenza tecnica e Direttore del centro per le alternative a sperimentazione animale al banco di Bloomberg

Hartung ed i colleghi hanno sviluppato i mini-cervelli per modellare lo sviluppo iniziale del cervello. I mucchi minuscoli di tessuto cerebrale sono fatti catturando le celle dagli esseri umani adulti, spesso dalla loro interfaccia e dalla trasformazione loro nelle cellule staminali e poi biochimicamente dal toccare col gomito le cellule staminali per svilupparsi nelle giovani cellule cerebrali. I mini-cervelli formano un'organizzazione del tipo di cervello rudimentale durante alcuni mesi. Poiché sono fatti delle cellule umane, possono essere più probabili predire gli effetti sul cervello umano; e perché possono essere prodotti in serie in laboratorio, sono molto più economici lavorare con che gli animali.

Un insieme di tossicologia animale verifica in media ad i singoli costi chimici circa $1,4 milioni, la nota degli autori, che spiega perché la vasta maggioranza dei prodotti chimici utilizzati in droghe ed altri generi di consumo non sono stati saggiati mai a tossicità. Al contrario, la prova della tossicità facendo uso dei mini-cervelli costa soltanto alcuni mille dollari.

Nel nuovo studio, gli scienziati hanno usato i mini-cervelli per provare ad effetti neurodevelopmental della paroxetina. ed altri antideprimente nella sua classe, conosciuta come SSRIs o gli inibitori selettivi di ricaptazione della serotonina, sono fra i medicinali il più comunemente prescritti del mondo, rappresentanti annualmente almeno le centinaia di milioni di prescrizioni. Il gruppo di ricerca ha esposto i mini-cervelli a due concentrazioni differenti di paroxetina oltre otto settimane mentre i mucchi di tessuto si sono sviluppati. Entrambe le concentrazioni erano all'interno dell'intervallo terapeutico per i livelli di sangue della droga in esseri umani. Negli esperimenti, i ricercatori egualmente hanno usato due insiemi differenti dei mini-cervelli, ciascuno derivato da una cellula staminale differente.

Gli scienziati hanno trovato che mentre la paroxetina non è sembrato avere un effetto significativo di neurone-uccisione, all'più alta concentrazione ha diminuito i livelli di proteina chiamata synaptophysin, una componente chiave ed indicatore delle sinapsi da fino a 80 per cento. La paroxetina ha diminuito i livelli altri di due indicatori in relazione con la sinapsi pure. Similmente, il gruppo ha osservato che la paroxetina ha diminuito la conseguenza normale delle strutture chiamate neurites, che finalmente si sviluppano nei gambi dell'output e nei rami del tipo di root dell'input dei neuroni maturi. Per concludere, i ricercatori hanno notato che i mini-cervelli paroxetina-esposti hanno sviluppato con fino a 75 per cento meno oligodendrocytes, le celle di sostegno che sono cruciali per “i collegamenti„ adeguati del cervello, che i comandi.

Questi effetti suggeriscono che la droga potrebbe ostacolare la formazione normale di collegamenti fra i neuroni di sviluppo; un risultato che potrebbe in teoria essere alla base dell'autismo o di altri disordini.

Lo studio egualmente mostra il più vasto potenziale alla della prova basata mini cervello di individuare gli effetti contrari delle droghe sul cervello di sviluppo.

“In questo rapporto, potevamo indicare che provare con i mini-cervelli possono rivelare gli effetti neurodevelopmental relativamente sottili, non appena ovvio effettua, di un prodotto chimico,„ Hartung dice. “Se l'autismo di cause di paroxetina è stato un dibattito decennale, che non potrebbe essere sistemato con le prove sugli animali o le analisi epidemiologiche. Così vediamo i mini-cervelli come tecnologia per la più vasta valutazione dei rischi di medicine comuni e di prodotti chimici, compreso quelle che potrebbero contribuire all'epidemia di autismo.„

Hartung ed i colleghi recentemente hanno stato sovvenzionato dall'ente per la salvaguardia dell'ambiente degli Stati Uniti per sviluppare la loro tecnologia come alternativa a sperimentazione animale.

“La paroxetina dell'antideprimente esercita la neurotossicità inerente allo sviluppo in un modello iPSC-derivato del cervello umano 3D„ è stata scritta da Xiali Zhong, Georgina Harris, Lena Smirnova, Valentin Zufferey, Rita de Cássia da Silveira la e Sá, Fabiele Baldino Russo, Patricia Cristina Baleeiro Beltrao Braga, Megan Chesnut, Marie-Gabrielle Zurigo, Helena Hogberg, Thomas Hartung e David Pamies.