Введение
Недавние исследования в области генетики и нейробиологии выявили, что мутации, связанные с прионными заболеваниями, могут оказывать влияние на структуру синапсов нейронов значительно раньше, чем проявляются первые симптомы болезни. В данном исследовании ученые использовали индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (иПСК) пациентов с мутацией прионного белка E200K для изучения изменений в местах контакта нейронов.
Методы
Исследователи создали библиотеку иПСК из клеток крови пациентов с мутацией E200K и дифференцировали их в нейроны. Затем они сравнили нейроны носителей мутации с нейронами контрольной группы. Для более точного анализа была использована технология CRISPR/Cas9 для исправления мутации в двух линиях, что позволило проводить сравнения между нейронами с идентичным генетическим фоном.
Результаты
Исследование показало, что архитектура синапсов изменяется в нейронах, экспрессирующих мутантный PrP (прионный белок), даже в отсутствие неправильно свернутых прионных белков. Это свидетельствует о том, что потеря или изменение функции PrP может быть важным фактором в развитии фенотипа заболевания.
Обсуждение
Дэвид А. Харрис, соавтор исследования, отметил, что результаты указывают на возможность обнаружения аномалий в нейронах задолго до появления первых симптомов наследственных прионных заболеваний. Это открытие подчеркивает важность использования технологии иПСК для изучения патогенеза этих заболеваний и разработки новых методов лечения.
Густаво Мостославский, другой соавтор, отметил, что использование иПСК открывает перспективы для персонализированной медицины и тестирования потенциальных терапевтических средств.
Заключение
Исследование демонстрирует, что мутации прионного белка могут влиять на структуру синапсов задолго до появления симптомов заболевания. Это открытие может способствовать более глубокому пониманию прионных заболеваний и разработке эффективных методов лечения. Результаты исследования также могут быть применимы к другим нейродегенеративным заболеваниям.
Литература.
“Abnormal synaptic architecture in iPSC-derived neurons from a multi-generational family with genetic Creutzfeldt-Jakob disease” by David A. Harris et al. Stem Cell Reports