Ερευνητές ανακάλυψαν έναν νέο τύπο νευρικών βλαστικών κυττάρων στους πνεύμονες ποντικών. Τα κύτταρα αυτά έχουν παρόμοιες ιδιότητες με τα γνωστά νευρικά βλαστικά κύτταρα στον εγκέφαλο, συμπεριλαμβανομένης της αυτο-αναζωογόνησης και της ικανότητας διαφοροποίησης.
Η λήψη περιφερικών νευρικών βλαστικών κυττάρων θα μπορούσε να είναι πιο εφικτή από τη συλλογή τους από το κεντρικό νευρικό σύστημα.
Εάν περιφερικά νευρικά βλαστικά κύτταρα υπάρχουν και στον άνθρωπο, θα μπορούσαν ενδεχομένως να χρησιμοποιηθούν για τη θεραπεία ασθενειών όπως η νόσος του Πάρκινσον, οι τραυματισμοί του νωτιαίου μυελού και άλλες νευροεκφυλιστικές διαταραχές.
Μια ομάδα ερευνητών από περισσότερα από δέκα εργαστήρια στην Ευρώπη, την Ασία και τη Βόρεια Αμερική ανέλυσε κύτταρα από το περιφερικό νευρικό σύστημα ποντικών , γνωστά ως περιφερικά νευρικά βλαστικά κύτταρα.
Τα κύτταρα αυτά βρίσκονται σε διάφορους ιστούς, όπως οι πνεύμονες και η ουρά. Μοιράζονται σημαντικά μοριακά και λειτουργικά χαρακτηριστικά με τα νευρικά βλαστικά κύτταρα του εγκεφάλου.
Τα περιφερικά νευρικά βλαστικά κύτταρα έχουν την ίδια κυτταρική μορφολογία, ικανότητα αυτοανανέωσης και διαφοροποίησης με τα νευρικά βλαστικά κύτταρα του εγκεφάλου.
Εκφράζουν διάφορους ειδικούς δείκτες και παρουσιάζουν μεταγραφικό και επιγενετικό προφίλ σε όλο το γονιδίωμα που ταιριάζει με εκείνο των νευρικών βλαστικών κυττάρων του εγκεφάλου. Επιπλέον, πολλά περιφερικά νευρικά βλαστικά κύτταρα που μεταναστεύουν από τον νευρικό σωλήνα μπορούν να διαφοροποιηθούν σε ώριμους νευρώνες και, σε περιορισμένο βαθμό, σε γλοιακά κύτταρα κατά την εμβρυϊκή και μεταγεννητική ανάπτυξη.
Η ανακάλυψη αυτών των κυττάρων δεν ανοίγει μόνο νέες γνώσεις σχετικά με την ανάπτυξη του νευρικού συστήματος των θηλαστικών. Η ύπαρξή τους θέτει επίσης υπό αμφισβήτηση μια μακροχρόνια υπόθεση στη νευροεπιστήμη και, καθώς μπορούν να πολλαπλασιαστούν σε σημαντικές ποσότητες στο τρυβλίο Petri, ανοίγει νέες δυνατότητες για την αναγεννητική ιατρική.
Επιπλέον, η εξαγωγή νευρικών βλαστικών κυττάρων από τον εγκέφαλο δεν είναι μια προτιμώμενη μέθοδος. Αντίθετα, η συλλογή νευρικών βλαστικών κυττάρων από άλλα όργανα ή ιστούς φαίνεται να είναι μια βιώσιμη και εφαρμόσιμη προσέγγιση.
“Αυτό ήταν το μακροβιότερο έργο στην καριέρα μου. Αρχικά, θέλαμε να επαναλάβουμε πειράματα, δηλαδή την επαγωγή πολυδύναμων βλαστικών κυττάρων με χαμηλή τιμή pH. Όπως και άλλα εργαστήρια, δεν τα καταφέραμε. Αλλά ευτυχώς οι προσπάθειές μας δεν ήταν μάταιες: βρήκαμε προηγουμένως ανεξερεύνητα περιφερικά νευρικά βλαστικά κύτταρα. Αμφισβητήσαμε έτσι το μακροχρόνιο δόγμα ότι νευρικά βλαστικά κύτταρα δεν υπάρχουν εκτός του κεντρικού νευρικού συστήματος”, εξηγεί ο Hans Schöler, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης.
Ο Dong Han, επικεφαλής ερευνητής της μελέτης, ο οποίος πραγματοποίησε τα περισσότερα πειράματα της εργασίας αυτής ως μέλος του εργαστηρίου του Schöler, υπογράμμισε τις πιθανές επιπτώσεις αυτού του ευρήματος: “Εάν αυτά τα κύτταρα υπάρχουν στον άνθρωπο και μπορούν να πολλαπλασιάζονται επ’ αόριστον, όπως συμβαίνει στα ποντίκια, θα μπορούσαν να έχουν τεράστιες θεραπευτικές δυνατότητες.
Αυτό είναι ιδιαίτερα συναρπαστικό, διότι τα προσβάσιμα περιφερικά νευρικά βλαστικά κύτταρα θα μπορούσαν να ανοίξουν μια νέα οδό για τη νευρική αποκατάσταση και αναγέννηση που παρακάμπτει πολλά από τα προβλήματα που σχετίζονται με τη συλλογή βλαστικών κυττάρων από το κεντρικό νευρικό σύστημα”.
Υψηλή πλαστικότητα του νευρικού συστήματος
Η ανακάλυψη περιφερικών νευρικών βλαστικών κυττάρων εκτός του κεντρικού νευρικού συστήματος υποδεικνύει ένα προηγουμένως μη αναγνωρισμένο επίπεδο κυτταρικής πλαστικότητας εντός του νευρικού συστήματος. Σε αντίθεση με τα βλαστικά κύτταρα που προέρχονται από τη νευρική ακρολοφία, τα οποία έχουν μόνο περιορισμένη ικανότητα αυτοανανέωσης, τα περιφερικά νευρικά βλαστικά κύτταρα μοιάζουν πολύ με τα νευρικά βλαστικά κύτταρα που προέρχονται από τον εγκέφαλο και παρουσιάζουν την ικανότητα να διατηρούν τη νευρογένεση για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα.
Ο Hans Schöler υπογράμμισε τον κρίσιμο ρόλο της διεπιστημονικής συνεργασίας για την πραγματοποίηση αυτής της ανακάλυψης: “Συμμετείχαμε σε πολλά εργαστήρια με διαφορετικές ειδικότητες για να διασφαλίσουμε ότι αυτή η μελέτη ήταν στεγανή.
Ο συνδυασμός γενετικής ανάλυσης γενεαλογικών γραμμών, ανάλυσης μεμονωμένων κυττάρων και λειτουργικών δοκιμών in vivo παρέχει πειστικές αποδείξεις ότι αυτά τα περιφερικά νευρικά βλαστικά κύτταρα είναι ένα γνήσιο και προηγουμένως μη αναγνωρισμένο συστατικό του νευρικού συστήματος των θηλαστικών”.
Πιθανές επιπτώσεις στην ιατρική
Η δυνατότητα αξιοποίησης των περιφερικών νευρικών βλαστοκυττάρων θα μπορούσε να έχει εκτεταμένες επιπτώσεις στη θεραπεία των νευροεκφυλιστικών ασθενειών και στις στρατηγικές για την αποκατάσταση των νευρικών κυττάρων.
Εάν τέτοια κύτταρα βρεθούν στον άνθρωπο, θα μπορούσαν να αποτελέσουν μια εύκολα προσβάσιμη πηγή νευρικών βλαστικών κυττάρων που θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν στο μέλλον για τη θεραπεία ασθενειών όπως η νόσος του Πάρκινσον, η κάκωση του νωτιαίου μυελού και άλλες νευροεκφυλιστικές διαταραχές.
Μελλοντικές μελέτες θα έχουν ως στόχο να διαπιστώσουν την ύπαρξη περιφερικών νευρικών βλαστικών κυττάρων στον άνθρωπο και να διερευνήσουν το πλήρες θεραπευτικό δυναμικό τους.
Τα αποτελέσματα ανοίγουν έτσι τον δρόμο για περαιτέρω έρευνα σχετικά με τον ρόλο αυτών των κυττάρων στην ανθρώπινη βιολογία και την πιθανή εφαρμογή τους στη θεραπεία νευροεκφυλιστικών ασθενειών και σε αναγεννητικές θεραπείες.
Πηγές:
Ινστιτούτο Max Planck
Ειδήσεις υγείας σήμερα
Αναρτήθηκαν οι οριστικοί πίνακες για δράση απασχόλησης 500 τραυματιοφορέων
Στο Οικονομικό Φόρουμ των Δελφών η CSO της Philip Morris International
Σαλβαράς (PMI): Αναγκαία η καινοτομία για την ανάπτυξη των εταιρειών στην Ευρώπη
VIA: iatronet.gr