Gehirns fähigkeit zur selbstreparatur, die durch natürliches protein verstärkt wird


Gehirns fähigkeit zur selbstreparatur, die durch natürliches protein verstärkt wird

Forscher des Medical Research Council (MRC) in Großbritannien haben ein Protein gefunden, das von Blutgefäßen im Gehirn hergestellt wurde, die ein guter Kandidat für regenerative Therapien sein könnten, die das Gehirn dazu anregen, sich nach Verletzung oder Krankheit zu reparieren. Sie schreiben über ihre Ergebnisse in der 9 - Januar - Online - Ausgabe der Proceedings der Nationalen Akademie der Wissenschaften .

Obwohl die meisten Nervenzellen oder Neuronen im erwachsenen Gehirn in der Gebärmutter gemacht werden und bald nach der Geburt, werden sie immer noch später im Leben produziert, dank neuraler Stammzellen oder NSCs.

NSCs haben das Potenzial, sich auf neue Gehirnzellen zu spezialisieren, wie in der olfaktorischen Glühbirne, verantwortlich für unseren Geruchssinn und den Hippocampus, der eine Schlüsselrolle bei der Bildung von Erinnerungen und Lernen spielt.

NSCs bewohnen spezialisierte Nischen im erwachsenen Gehirn von Säugetieren: Dazu gehören die subventrikuläre Zone und der Dentat Gyrus, die auch kontrollieren, wie sich die Stammzellen verhalten.

Diese Nischen enthalten auch andere Zelltypen, und zusammen mit NSCs werden sie häufig neben Blutgefäßen gefunden.

Die Nischen erzeugen eine Reihe von Signalen, die steuern, wie schnell die NSCs sich teilen und die Zellentypen, in die sie sich verwandeln. In der Regel werden diese Zellen Neuronen oder Gehirnzellen, die Nachrichten kommunizieren, aber wenn das Gehirn eine Verletzung wie ein Schlaganfall erleidet, mehr als oft nicht, die NSCs verwandeln sich in Gliazellen, die Narbengewebe werden.

In dieser Studie untersuchten die MRC-Forscher die Wechselwirkung zwischen den Zellen, die die Blutgefäße (Endothelzellen) und die NSCs zeigten, und stellten fest, dass ein Protein namens Betacellulin (BTC) die Hirnregeneration bei Mäusen verstärkte, indem sie die NSCs dazu veranlasste, sich zu vermehren und neu zu bilden Gehirnzellen.

Die Forscher fanden heraus, dass BTC, die von Zellen in den Blutgefäßen in den Stammzellnischen produziert wird, Signale sowohl an die Stammzellen als auch an die Teilung von Zellen namens Neuroblasten, die ihre Proliferation auslösen.

Als sie Mäuse mehr BTC gaben, bemerkten sie eine signifikante Zunahme sowohl der Stammzellen als auch der Neuroblasten, was zur Bildung von vielen neuen Neuronen im Gehirn führte.

Aber als sie den Mäusen einen Antikörper gaben, der BTC blockiert, blieb die neue Neuronproduktion stehen.

Dr. Robin Lovell-Abzeichen aus dem MRC National Institute for Medical Research (NIMR), führte die Studie. Er sagte in einer Aussage, dass wir die Funktion dieser Stammzellnischen im Gehirn nicht vollständig verstehen, aber es sieht so aus, als ob viele Dinge zusammenarbeiten müssen, um zu kontrollieren, was mit den Stammzellen im Gehirn geschieht.

"Wir glauben, dass diese Faktoren fein ausgeglichen sind, um genau die Anzahl der neuen Neuronen zu kontrollieren, die gemacht werden, um die Nachfrage in einer Vielzahl von normalen Umständen zu entsprechen", sagte Lovell-Badge.

"Aber bei Trauma oder Krankheit können die Stammzellen entweder nicht mit der erhöhten Nachfrage fertig werden, oder sie priorisieren die Schadenskontrolle auf Kosten der Langzeitreparatur", erklärte er.

Weil BTC zur Produktion von neuen Neuronen statt Gliazellen führt, hoffen die Forscher, dass ihre Erkenntnisse zukünftige Therapien unterstützen könnten, die darauf abzielen, beschädigte oder kranke Teile des Gehirns zu regenerieren, wie zB Schlaganfall, traumatische Hirnverletzungen und möglicherweise sogar in dem Fall Der Demenz

Allerdings hat die Arbeit noch einen Weg zu gehen, bevor das Lernen im Labor in Therapie in der Klinik übersetzt wird: Es sind mehr Experimente erforderlich, um die normale Rolle von BTC zu erklären und mit Tierversuchen zu erforschen, was es bei beschädigten Gehirnen macht, Entweder auf eigene oder zusammen mit transplantierten NSCs.

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