Введение
Деменция с тельцами Леви (ДТЛ) представляет собой трудно диагностируемое нейродегенеративное заболевание, проявляющееся симптомами, сходными с болезнью Паркинсона и Альцгеймера, включая галлюцинации, когнитивные проблемы и двигательные расстройства. Для изучения прогрессирования ДТЛ исследователи разработали мини-модели мозга из стволовых клеток пациентов с ДТЛ, воспроизводя ключевые характеристики заболевания, наблюдаемые в человеческом мозге.
Методология
В ходе исследования была создана доклиническая модель мини-мозга на чашке, соответствующая ключевым особенностям мозга пациентов с деменцией с тельцами Леви. Мини-мозг, также известный как органоиды мозга, представляет собой выращенные в лаборатории кластеры клеток, имитирующие структуру человеческого мозга.
Результаты и обсуждение
Исследователи определили четыре потенциальных лекарственных соединения, которые могут предложить многообещающие подходы к лечению заболевания. Результаты были опубликованы в журнале Science Advances.
Значение исследования
Излечения от ДТЛ не существует, и ученые отмечают недостаток точных доклинических моделей для его изучения. Отличительной чертой заболевания является белок альфа-синуклеин, кодируемый геном SNCA. Этот белок содержится в нервных клетках головного мозга и может образовывать массы, вызывающие симптомы деменции.
Исследовательская группа клиники Майо под руководством нейробиолога На Чжао разработала модели мини-мозга с использованием стволовых клеток пациентов с ДТЛ и дополнительными копиями гена SNCA. Пациенты жертвовали свои клетки кожи после постановки диагноза, пока были живы. Ученые преобразовали клетки кожи в стволовые клетки и использовали их в исследованиях.
Используя передовые методы секвенирования одноклеточной РНК, исследователи показали, что их модели мини-мозга отражают наблюдаемые изменения в человеческом мозге пациентов с ДТЛ. Это делает модели ценными инструментами для изучения развития болезни.
Заключение
Исследование предполагает, что модели мини-мозга могут эффективно имитировать развитие заболевания и служить платформой для тестирования индивидуальных методов лечения. Четыре идентифицированных препарата-кандидата обладают потенциалом ингибировать альфа-синуклеин и восстанавливать выработку энергии в нейронах, что может привести к разработке новых методов лечения ДТЛ и связанной с ней деменции.
Дополнительные исследования могут ввести дополнительные типы клеток для улучшения моделирования. Это позволит глубже изучить механизмы заболевания и влияние генов высокого риска на его развитие.
Литература.
“Modeling Lewy body disease with SNCA triplication iPSC-derived cortical organoids and identifying therapeutic drugs” by Na Zhao et al. Science Advances
