Mindezigns.com

Human Brain cellen die worden gebruikt om muizen slimmer te maken

Human Brain cellen die worden gebruikt om muizen slimmer te maken


Het implanteren van een soort menselijk brein cel in pasgeboren muizen maakt ze "slimmer" als volwassenen, hebben wetenschappers ontdekt - een prestatie deskundigen zeggen zou kunnen helpen bij het begrijpen en behandelen van menselijk brein ziekten.

Het klinkt een beetje als science fiction, maar veel studies hebben gekeken naar de effecten van het implanteren van knaagdieren hersenen met menselijke cellen, zegt Paul Sanberg, een professor in de neurowetenschappen aan de Universiteit van Zuid-Florida, in Tampa.

Wat is hier nieuw is dat de onderzoekers waren in staat om muizen met menselijke hersencellen genaamd gliacellen te implanteren, zie die cellen rijpen en handelen als mens degenen, en zie de effecten op het leren van de muizen, zei Sanberg, die niet betrokken was bij het onderzoek.

"Dat is spannend," zei hij. "De cellen werden nog steeds functioneert als menselijke cellen, en ze eigenlijk verbeterde aspecten van leren."

Het doel is echter niet te snugger muizen te creëren. De hoop is om nieuwe manieren om de menselijke hersenen ziekten te begrijpen en therapieën te ontwikkelen voor hen, zei Dr Steven Goldman, voorzitter van de neurologie aan de Universiteit van Rochester, New York, en een van de onderzoekers van de studie.

Menselijke hersenen hebben verschillende celtypes. Neuronen worden beschouwd als de werkpaarden sturen elektrische en chemische signalen elkaar. Gliacellen worden gezien als "support" cellen die helpen bij de overdracht van informatie tussen neuronen.

Maar de relatieve omvang van gliale cellen in het menselijk brein is groter in vergelijking met niet-primaat dieren. Mensen hebben ook meer van hen, en een grotere diversiteit in hen, zei Goldman. Er werd gedacht dat de evolutie van gliacellen belangrijk zodat mensen zo slim als ze worden zijn geweest.

De nieuwe bevindingen, die in de 7 maart nummer van het tijdschrift Cell Stem Cell verschijnen, te ondersteunen die theorie.

Sanberg zei dat er al een groeiende waardering van het belang van gliacellen in degeneratieve hersenziekten geweest. Multiple sclerose is de "klassieke voorbeeld van een gliale ziekte," zei hij. Maar onderzoek suggereert verminderde gliacellen zijn betrokken bij een scala van aandoeningen, waaronder de ziekte van Parkinson en Alzheimer.

In staat zijn om de functie te bestuderen - en dysfunctie - van menselijke gliacellen in knaagdieren hersenen konden onderzoekers geven inzicht in een groot aantal ziekten, Sanberg en Goldman zei.

Voor de studie, Goldman's team geïmplanteerd menselijke gliacellen stamcellen in de hersenen van pasgeboren muizen. Stamcellen zijn primitieve cellen die aanleiding geven tot volwassen, gespecialiseerde cellen.

De onderzoekers vonden dat na verloop van tijd, de menselijke gliacellen stamcellen gerijpt en vervangen de muis gliacellen - in wezen: "het overnemen van hun hersenen," zei Goldman.

Zijn team vervolgens gebruikt muis-passende leren testen - zoals de klassieke escape-uit-de-doolhof uitdaging - om de dieren met die van muizen functionerende vergelijken met geen menselijke gliacellen.

"We dachten dat moeten deze muizen slimmer zijn. Zij moeten in staat zijn om sneller te leren," zei Goldman. "En dat is wat we vonden."

"Het is een opmerkelijke bevinding," zei James McGaugh, een onderzoek hoogleraar neurobiologie en gedrag aan de Universiteit van Californië, Irvine.

De resultaten "verheffen van de rol" van gliacellen in het menselijk functioneren hersenen, zei McGaugh, die niet betrokken was bij het onderzoek. Als voor de menselijke gezondheid en ziekte, voegde hij eraan toe: "Ik heb geen directe gevolgen te zien. Maar het is duidelijk dat zijn spannende bevindingen dat verder onderzoek te rechtvaardigen."

Goldman en zijn collega's maken al gebruik van deze lijn van onderzoek naar ziekten bij de mens te bestuderen. In een studie die vorige maand gepubliceerd, ze meldde dat ze in staat zijn om stamcellen te nemen van de huid van patiënten met bepaalde hersenziekten en gebruik ze om gliale stamcellen genereren zijn geweest. De cellen kunnen worden geïmplanteerd in muizen een beter begrip van deze ziekten te verkrijgen, en om nieuwe therapieën te testen, zei Goldman.

Op dit moment zijn de onderzoekers experimenteren met cellen van patiënten met schizofrenie en de ziekte van Huntington.