Ученые создали функциональную модель гематоэнцефалического барьера

Звоните +7 495 204 2313 или
Обратитесь онлайн
Медицинский консультант расскажет о всех аспектах лечения за рубежом
2 июля 2019

Ученым пока не удалось создать живую копию человеческого мозга. Однако сотрудники израильского университета им. Бен-Гуриона и их коллеги из лос-анджелесского медицинского центра Седарс-Синай максимально приблизились к этой цели. Они создали функциональную копию гематоэнцефалического барьера пациента, «продублировав» его собственные клетки мозга на микрожидкостном чипе. Лабораторная модель функционирует точно так же, как и «оригинал», сохраняя все его особенности.

По словам ученых, которые детально описали свою работу в статье, опубликованной в авторитетном научном издании CellStemCell, использование индивидуальной копии гематоэнцефалического барьера обеспечит новый подход к изучению нарушений мозговой деятельности и позволит подбирать для пациентов оптимальное лечение, которое точно сработает и не будет иметь негативных побочных действий.

Гематоэнцефалический барьер называют одной из самых загадочных систем человеческого мозга. Выполняя функцию высокоселективного фильтра, он формирует препятствие между кровеносной и центральной нервной системой, защищая последнюю от проникновения токсинов и других потенциально опасных веществ, циркулирующих в крови. Однако он может блокировать проникновение в мозг и лекарственных соединений.

Ученые взяли образцы клеток крови и нескольких людей и с помощью генетических манипуляций превратили их в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, способные дифференцироваться в любой тип клеток. С их помощью они вырастили нейроны, клетки кровеносных сосудов и вспомогательные клетки гематоэнцефалического барьера, которые поместили внутрь микрожидкостных чипов, воссоздающих среду, которая необходима для взаимодействия клеток между собой и с кровью.

В итоге живые клетки смогли сформировать функциональную копию гематоэнцефалического барьера, который блокировал проникновение лекарственных веществ. Что важно, когда исследователи использовали клетки людей с редкими генетическими заболеваниями нервной системы, такими как синдром Аллана-Герндона-Дадли и болезнь Гентингтона, полученные модели гематоэнцефалического барьера функционировали с точно такими же нарушениями, как и у лиц с этими диагнозами.

И хотя ранее ученые уже создавали лабораторные модели гематоэнцефалического барьера, авторы нынешней разработки стали первыми, кому удалось получить копию этой структуры мозга из стволовых клеток конкретного пациента, которая полностью соответствовала его ДНК и отражала характерные особенности его заболевания.

«Этот подход позволит медикам в индивидуальном порядке подбирать для конкретного пациента наиболее подходящие лекарственные препараты, – говорит один из руководителей эксперимента Гад Ватин из исследовательского центра регенеративной медицины и стволовых клеток университета им. Бен-Гуриона. – Это имеет особенное значение для изучения неврологических болезней, главным образом эпилепсии и шизофрении, для лечения которых существуют несколько одобренных препаратов, однако подбор правильного лечения до сих пор осуществляется преимущественно методом проб и ошибок. Мы стремимся учитывать уникальные особенности каждого пациента».

Проект был реализован при поддержке Израильского научного фонда, Калифорнийского института регенеративной медицины и семейного фонда Шерманов.

Вопросы и ответы

Ни одного вопроса не задано

Задать вопрос

Продолжая использовать данный сайт, Вы принимаете наши правила использования cookie-файлов.

Принимаю