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Les cellules souche du système nerveux vieillissent rapidement, des expositions étudient

Dans une étude neuve publiée en cellule souche de cellules, une équipe aboutie par le scientifique Michael Bonaguidi, PhD de cellule souche d'USC, explique que les cellules souche neurales - les cellules souche du système nerveux - âge rapidement.

Il y a de vieillissement chronologique, et il y a de vieillissement biologique, et elles ne sont pas la même chose. Nous sommes intéressés par le vieillissement biologique des cellules souche neurales, qui sont particulièrement vulnérables aux ravages du temps. Ceci a des implications pour le déclin cognitif normal que les la plupart de nous expérience pendant que nous vieillissons, ainsi que pour la démence, la maladie d'Alzheimer, l'épilepsie et la lésion cérébrale. »

Michael Bonaguidi, professeur adjoint de biologie de cellule souche et médicament régénérateur, gérontologie et génie biomédical, École de Médecine de Keck d'USC

Dans l'étude, le premier l'auteur Albina Ibrayeva, un candidat de PhD dans le laboratoire de Bonaguidi au centre grand d'Eli et d'Edythe pour le médicament régénérateur et la recherche de cellule souche à USC, a joint ses collègues en regardant les cerveaux de jeunes, d'une cinquantaine d'années et vieilles souris.

En traçant différentes cellules souche neurales, ou NSCs, au cours de plusieurs mois, elles ont recensé « NSCs à court terme » qui différencient rapidement dans des neurones plus spécialisés, et « NSCs à long terme » cette soutenu ligne de partage et se reproduisent pour mettre à jour une réserve actuelle des cellules souche avec la capacité de produire des beaucoup cellule différente saisit le cerveau. Cette population principale de NSCs à long terme a divisé moins souvent et n'a pas mis à jour leurs numéros pendant que les souris vieillissaient.

Les scientifiques ensuite ont examiné des milliers de gènes à long terme NSCs, qui divisaient moins souvent et avaient glissé dans une condition inactive connue sous le nom d'arrêt progressif. L'activité de gène du NSCs tranquille a varié grand dans les jeunes contre les animaux d'une cinquantaine d'années. Comme prévu, il y avait des changements des gènes qui règlent comment ligne de partage à long terme de NSCs, ainsi que produisent des neurones neufs et d'autres cellules du cerveau. Remarquablement, il y avait beaucoup de modifications importantes dans l'activité de gène relative au vieillissement biologique à de plus jeunes âges qu'anticipé. Ces gènes de pro-vieillissement le rendent plus difficile pour que les cellules réparent les dégâts à leur ADN, de réglementent leur activité génétique, de régler l'inflammation et de traiter autre des tensions.

Parmi les gènes de pro-vieillissement, les scientifiques ont été plus intrigués par Abl1, qui a formé le moyeu d'un réseau des gènes en corrélation.

« Nous étions intéressés par le gène Abl1, parce que personne n'a jamais étudié son rôle dans la biologie de cellule souche neurale--si à l'étude ou dans le vieillissement, » a indiqué Ibrayeva.

Utilisant exister, la substance chimiothérapeutique approuvée par le FDA Imatinib appelé, scientifiques a pu facilement empêcher l'activité du gène Abl1. Les scientifiques ont donné à des souris plus anciennes des doses d'Imatinib pendant six jours. Après que le médicament ait bloqué l'activité du gène Abl1, le NSCs a commencé à diviser plus et à proliférer dans le hippocampe, la partie du cerveau responsable d'apprendre et la mémoire.

« Nous avons réussi à obliger les cellules souche neurales à diviser plus sans épuisement, et c'est étape une, » a dit Bonaguidi. « Étape deux sera d'inciter ces cellules souche à effectuer plus de neurones. Étape trois sera d'expliquer que ces neurones complémentaires améliorent réellement apprendre et mémoire. Beaucoup de travail reste à effectuer, mais ce progrès passionnant de repères d'étude vers notre objectif de recenser les médicaments délivrés sur ordonnance qui pourraient rajeunir nos cerveaux pendant que nous vieillissons. »

Source:
Journal reference:

Ibrayeva, A., et al. (2021) Early stem cell aging in the mature brain. Cell Stem Cell. doi.org/10.1016/j.stem.2021.03.018.