Forskere lager serotonin-frigjørende neuroner fra humane hudceller


Forskere lager serotonin-frigjørende neuroner fra humane hudceller

Ved å skape humane serotoninfrigivende hjerneceller i en tallerken har forskere laget et meget nyttig verktøy for å undersøke et aspekt av hjernevirksomhet som er avgjørende for mental velvære.

Ved hjelp av menneskelige hudceller har forskere opprettet serotonin-frigjørende nevroner som viser mange av de samme egenskapene som de i hjernen.

Billedkreditt: Krishna Vadodaria / Salk Institute

Serotonin er en viktig kjemikalie som hjerneceller, eller nevroner, bruker til å kommunisere med hverandre. Det spiller en nøkkelrolle, for eksempel ved å bidra til å regulere humør, appetitt og søvn.

Abnormaliteter i serotonin har vært knyttet til store depresjon, autisme, schizofreni og andre lidelser.

Selektive serotonin gjenopptakshemmere (SSRI) - en klasse med legemiddel som brukes til å behandle depresjon og andre psykiske helsemessige forhold - arbeid ved å hemme reabsorpsjonen av serotonin med nevroner, slik at mer er tilgjengelig for å sende meldinger mellom dem.

Nå er en ny studie publisert i Molekylærpsykiatri Rapporterer hvordan forskere fra Salk-instituttet i La Jolla, CA, og andre tok menneskelige hudceller og forvandlet dem til neuroner som signaliserer til hverandre ved bruk av serotonin.

Oppnåelsen gir forskere et nytt verktøy for å forbedre vår forståelse av serotonins mekanismer, som hittil har kommet hovedsakelig fra å studere mus, noter forfatterne.

Seniorforsker Rusty Gage, en genetikkprofessor ved Salk-instituttet, sier:

Vi kan endelig begynne å stille spørsmål om celler fra personer som er rammet av depresjon og andre lidelser."

Det siste tiåret eller så har det vært mulig å produsere ulike typer menneskelig celle i laboratoriet. For eksempel kan forskere ta celler fra et bestemt vev, konvertere dem til pluripotente stamceller (iPS), og deretter sammentrekke dem for å skille seg inn i forskjellige andre typer celle, inkludert nevroner.

Induduserte serotonerge nevroner svarer på SSRI i en tallerken '

Forskere har også klart å produsere nevroner uten å bruke stamceller - ved å omprogrammere hudceller direkte. Men disse nevronene bruker en annen hjerne kjemikalie kalt glutamat.

For den nye studien brukte teamet eksisterende verktøy for å differensiere forløperceller til nevroner, og brukte deretter en ny teknikk kalt en "lentiviral reporter for serotonergiske nevroner" for å skille ut serotoninfrigivende nevroner slik at de kunne identifisere hvilke gener som var entydig aktive i dem.

Teamet identifiserte en klynge av seks genaktiverende proteiner eller transkripsjonsfaktorer - NKX2.2, FEV, GATA2, LMX1B, ASCL1 og NGN2 - som var ansvarlig for å styre differensieringen av serotonin-frigjørende neuroner fra hudceller.

De brukte de seks transkripsjonsfaktorene til å omprogrammere menneskelige hudceller til serotoninfrigivende nevroner som viste mange av de samme egenskapene som de som finnes i hjernen.

Teamet fant at de laboratorieformede serotoninfrigivende nevronene - som de dubler "induserte serotonergiske nevroner" (iSNs) - reagerte også på SSRI på samme måte som serotonin-frigjørende neuroner.

Lederforfatter Krishna Vadodaria, en forskningsassistent i Gage lab, konkluderer med:

Selv om disse nevronene kanskje ikke er identiske med hjernens serotonergiske nevroner, har iSN funksjonelle egenskaper hos nevroner, produserer serotonin og reagerer på antidepressiva i parabolen, noe som vil hjelpe oss med å nøye studere serotonerg neurotransmisjon i nevropsykiatriske lidelser."

I mellomtiden, fra andre nylig publiserte arbeid med stor verdi for regenerativ medisin, Medical-Diag.com Lærte hvordan et enkelt gen driver hjernens utvikling. En studie publisert i EMBO Journal Avslører at genet NeuroD1 ikke bare uttrykkes i hjerne stamceller, men fungerer også som master regulator av den komplekse prosessen som de skiller seg i forskjellige typer hjernecelle.

You can grow new brain cells. Here's how | Sandrine Thuret (Video Medisinsk Og Faglig 2019).

§ Problemer På Medisin: Medisinsk praksis