Novo otkriće znanstvenika s Harvarda koji proučavaju matične stanice je okrenulo naglavačke jednu od osnovnih pretpostavka neurobiologije dokazavši da je moguće u mozgu pretvoriti već diferenciran neuron jedne vrste u neuron druge vrste.
Ilustracija neurona. (Credit: © nobeastsofierce / Fotolia)
Ovo otkriće Paole Arlotte i Caroline Rouaux nam govori da „možda mozak i nije toliko nepromjenjiv koliko smo mislili jer postoji period u kojem je moguće reprogramirati neurone“ kaže Arlotta, profesorica na Odjelu za matične stanice i regenerativnu biologiju (SCRB) s Harvarda.
Princip reprogramiranja stanica unutar tijela prvi je dokazao jedan od predsjednika SCRB-a i direktor Instituta za matične stanice, Doug Melton, koji je sa svojim kolegama uspio reprogramirati egzokrine stanice gušterače u beta stanice koje proizvode inzulin.
Arlotta i Rouaux su sada dokazale da se i neuroni mogu „predomisliti“.
U svojim su eksperimentima mijenjale projekcijske neurone, one koji povezuju dvije hemisfere mozga, u neurone slične kortikospinalnim neuronima, koji su jedna od dvije vrste neurona koje uništava Amiotrofična lateralna skleroza (ALS), poznata i kao Lou Gehrigova bolest. Kako bi postigle takvo reprogramiranje, znanstvenice su koristile transkripcijski faktor Fezf2, za kojeg je poznato da ima ključnu ulogu u razvoju kortikospinalnih neurona kod embrija.
To što čini ovo otkriće još značajnijim je činjenica da je do reprogramiranja došlo u mozgovima živih miševa, a ne u nakupinama stanica u laboratorijskim posudama. Miševi su bili mladi pa još uvijek nije poznato hoće li reprogramiranje neurona biti moguće i kod starijih životinja te kod ljudi. Ako to bude moguće, biti će od ogromnog značaja u liječenju neurodegenerativnih bolesti.
„Neurodegenerativne bolesti obično napadaju određenu vrstu neurona, dok ostale vrste ostanu netaknute. Na primjer, kod ALS-a su kortikospinalni neuroni u mozgu te motorički neuroni u leđnoj moždini ti koji odumiru“, kazala je Arlotta. „ Zamislite kad bi se moglo neurone koje je određena bolest poštedjela pretvoriti u onu vrstu neurona koji su uništeni. Kad bi se oboljelima od ALS-a mogao nadoknaditi makar mali postotak izgubljenih kortikospinalnih neurona, oni bi vjerojatno uspjeli povratiti osnovne funkcije“, nadodaje.
„Pošto je u prirodi nemoguće vidjeti da se jedan neuron pretvara u drugi, bilo je potrebno napraviti ovaj test kako bi se uništila dogma o nepromjenjivoj prirodi neurona. Morale smo dokazati da je to moguće. Nadam se da će ovo pogurati daljnja istraživanja u novom polju neurobiologije koje proučava granice i snagu neuronskog reprogramiranja.“, zaključuje Paola Arlotta.
Izvor: Harvard University
