Επιστήμονες έφτιαξαν ανθρώπινα εγκεφαλικά κύτταρα σε τζελ για να μελετήσουν νέα φάρμακα
Για πρώτη φορά στην ιστορία επιστήμονες κατασκεύασαν ανθρώπινα εγκεφαλικά κύτταρα, τα οποία όμως αναπτύσσουν όλα τα διαδοχικά βήματα της νόσου Αλτσχάιμερ. Αυτό σημαίνει ότι πλέον θα μελετούν τη νόσο σε κανονικές συνθήκες και όχι σε πειραματόζωα, με αποτέλεσμα να έχουν περισσότερες πιθανότητες για θεραπεία του Αλτσχάιμερ!
Το κλειδί της επιτυχίας, σύμφωνα με τον επικεφαλής ερευνητή Ρούντολφ Τάντζι από το γενικό νοσοκομείο Μασαχουσέτης, ήταν η πρόταση του συνεργάτη Ντου Γέον Κιμ να αναπτύξουν ανθρώπινα εγκεφαλικά κύτταρα σε ένα τζέλ, μαζί με όλες τις ακριβείς εγκεφαλικές συνδέσεις. Μετά από εβδομάδες κατάφεραν να φτιάξουν ακριβώς όλες τις συνδέσεις ενός εγκεφάλου με τη νόσο Αλτσχάιμερ.
«Πρόκειται για ένα γιγάντιο βήμα προόδου, το οποίο μπορεί να επιταχύνει δραματικά τις δοκιμές νέων φαρμάκων», τόνισε ο ειδικευμένος στη νόσο Αλτσχάιμερ ερευνητής δρ Π. Μουράλι Ντοραϊσγουάμι του Πανεπιστημίου Ντιουκ. Εξίσου ενθουσιασμένοι δήλωσαν άλλοι επιστήμονες από το επίτευγμα, που θα διευκολύνει πλέον σημαντικά τη δουλειά τους.
Τεράστια πρόοδος
Η «αχίλλειος πτέρνα» της νόσου Αλτσχάιμερ μέχρι σήμερα είναι ότι δεν μπορεί να μελετηθεί σε πραγματικό χρόνο στους ανθρώπους (παρά μόνο σε νεκρούς πλέον εγκεφάλους). Το καλύτερο που είχαν πετύχει έως τώρα οι επιστήμονες, ήταν να μελετούν τη νόσο σε ποντίκια που είχαν μια παρεμφερή εγκεφαλική πάθηση.
Τώρα όμως, οι ερευνητές θα έχουν στη διάθεσή τους ένα πρωτοποριακό σύστημα κυτταρικής καλλιέργειας (το λεγόμενο «Αλτσχάιμερ σε τρυβλίο»), πράγμα που θα επιτρέψει μεγάλη εξοικονόμηση χρόνου και χρημάτων για την ανάπτυξη νέων φαρμάκων. Επιπλέον, η νέα μελέτη στα εργαστηριακά κύτταρα επιβεβαίωσε την κυρίαρχη υπόθεση (από τη δεκαετία του ’80) ότι το πρώτο και βασικό βήμα για την εξελικτική πορεία της ανίατης νευροεκφυλιστικής νόσου είναι η εναπόθεση της πρωτεΐνης βήτα - αμυλοειδούς στον εγκέφαλο.
Αν και ένα τρυβλίο εργαστηρίου δεν μπορεί εκ των πραγμάτων να αποτελεί πλήρη προσομοίωση ενός κανονικού εγκεφάλου, καθώς δεν διαθέτει μερικά βασικά συστατικά (π.χ. ανοσοποιητικά κύτταρα), παρόλα αυτά συνιστά μεγάλη πρόοδο σε σχέση με τη σημερινή κατάσταση.
Επανάσταση για νέα φάρμακα
Οι ερευνητές, με επικεφαλής τους Ρούντολφ Τάντζι και Ντου Γέον Κιμ του Γενικού Νοσοκομείου της Μασαχουσέτης, αρχικά χρησιμοποίησαν εμβρυϊκά βλαστικά κύτταρα, τα οποία, όταν τα καλλιέργησαν μαζί με ορισμένες χημικές ουσίες, τα μετέτρεψαν σε νευρώνες εγκεφάλου. Στη συνέχεια, εισήγαγαν σε αυτά τα εγκεφαλικά κύτταρα γονίδια που προκαλούν Αλτσχάιμερ και τα καλλιέργησαν ξανά σε εργαστηριακό «πιάτα» καλλιέργειας (τρυβλία). Μετά από κάποια αναμονή, ήσαν σε θέση να παρακολουθήσουν στα κύτταρα την εξέλιξη της νόσου.
Οι επιστήμονες ανέφεραν ότι, όπως διαπίστωσαν από την καλλιέργεια των εγκεφαλικών κυττάρων, όντως η εναπόθεση του βήτα - αμυλοειδούς είναι αρκετή για να ″πυροδοτήσει″ τη δημιουργία καταστροφικών πλακών, τον θάνατο των νευρώνων και τη διάχυτη εγκεφαλική φλεγμονή, έναν φαύλο κύκλο με κατάληξη τον μαζικό θάνατο των κυττάρων του εγκεφάλου.
«Το νέο σύστημα, το οποίο είναι δυνατό να προσαρμοστεί και για άλλες νευροεκφυλιστικές διαταραχές, μπορεί να φέρει επανάσταση στην ανακάλυψη φαρμάκων, από άποψη ταχύτητας, κόστους και μελέτης της φυσιολογίας», δήλωσε ο Ρούντολφ Τάντζι. «Η δοκιμή νέων φαρμάκων σε ποντίκια παίρνει πάνω από ένα έτος και είναι πολύ δαπανηρή. Με το νέο τρισδιάστατο μοντέλο μας, μπορούμε πλέον να ελέγχουμε εκατοντάδες χιλιάδες φάρμακα σε λίγους μήνες, χωρίς καν να χρησιμοποιούμε ζώα», πρόσθεσε.
Η ομάδα του Τάντζι ξεκινά κιόλας τη δοκιμή 1.200 φαρμάκων που ήδη κυκλοφορούν (για άλλες παθήσεις, αλλά πιθανώς θα ήσαν ωφέλιμα και για το Αλτσχάιμερ) και άλλων 5.000 πειραματικών - κάτι που θα ήταν αδύνατο να γίνει με ποντίκια σε εύλογο χρονικό διάστημα. Η μελέτη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Nature».
