Ученые выявили необычный тип клеток мозга, который может играть важную роль в прогрессирующем рассеянном склерозе (РС), вероятно, способствуя постоянному воспалению, характерному для этого заболевания.
Открытие, о котором сообщается в журнале Neuron, является значительным шагом на пути к пониманию сложных механизмов, лежащих в основе этого заболевания, и открывает многообещающее новое направление для исследований в области более эффективных методов лечения этого изнурительного заболевания.
Рассеянный склероз (РС) — хроническое заболевание, при котором иммунная система ошибочно атакует головной и спинной мозг, нарушая взаимодействие между мозгом и организмом. Хотя у многих людей первоначально наблюдаются рецидивы и ремиссии, у значительной части пациентов РС переходит в прогрессирующую фазу, характеризующуюся неуклонным снижением неврологических функций и ограниченными возможностями лечения.
Чтобы смоделировать происходящее при этом заболевании, исследователи из Кембриджского университета (Великобритания) и Национального института старения (США) взяли клетки кожи у пациентов с прогрессирующим рассеянным склерозом и перепрограммировали их в индуцированные нейральные стволовые клетки (iNSC) — незрелый тип клеток, способных делиться и дифференцироваться в различные типы клеток мозга.
Используя этот подход «болезнь в пробирке», группа наблюдала, что часть культивируемых клеток мозга каким-то образом возвращалась на более раннюю стадию развития, превращаясь в необычный тип клеток, известный как радиальные глиоподобные клетки (РГ-подобные клетки). Примечательно, что эти клетки были высокоспецифичны и встречались примерно в шесть раз чаще в линиях интактных нефротоксических стволовых клеток (ИНСК), полученных от пациентов с прогрессирующим рассеянным склерозом, по сравнению с контрольной группой. В результате они были обозначены как РГ-подобные клетки, ассоциированные с заболеванием (DARG).
Эти DARG обладают характерными чертами клеток, специализирующихся на радиальной глии, которые служат каркасом в процессе развития мозга и обладают способностью дифференцироваться в различные типы нервных клеток. По сути, они выполняют одновременно функцию структурной поддержки и фундаментальных строительных блоков, что делает их критически важными для правильного развития мозга. Неожиданно оказалось, что DARG не только возвращаются в «детское» состояние, но и демонстрируют характерные признаки преждевременного старения, или сенесценции.
Эти недавно идентифицированные DARG обладают характерным эпигенетическим профилем — паттернами химических модификаций, регулирующих активность генов, — хотя факторы, влияющие на этот эпигенетический ландшафт, остаются неясными. Эти модификации способствуют усилению реакции на интерфероны — «сигналы тревоги» иммунной системы, что может помочь объяснить высокий уровень воспаления, наблюдаемый при рассеянном склерозе.
Прогрессирующий рассеянный склероз — поистине разрушительное заболевание, и эффективные методы лечения до сих пор не найдены. Наше исследование выявило ранее не изученный клеточный механизм, который, по-видимому, играет центральную роль в хроническом воспалении и нейродегенерации, обуславливающих прогрессирующую фазу заболевания.
«По сути, мы обнаружили глиальные клетки, которые не просто работают со сбоями, но и активно распространяют повреждения. Они вырабатывают воспалительные сигналы, которые заставляют соседние клетки мозга преждевременно стареть, создавая токсичную среду, ускоряющую нейродегенерацию», - говорит соавтор исследования профессор Стефано Плучино из Кембриджского университета.
Группа подтвердила свои выводы, сравнив их с данными, полученными у людей с прогрессирующим рассеянным склерозом. Анализируя паттерны экспрессии генов на уровне отдельных клеток, включая новые данные, исследующие пространственный контекст РНК в посмертной мозговой ткани больных рассеянным склерозом, они подтвердили, что DARG локализуются в хронически активных очагах – областях мозга, которые подвергаются наиболее значительному повреждению. Важно отметить, что DARG были обнаружены вблизи воспалительных иммунных клеток, что подтверждает их роль в организации разрушительной воспалительной среды, характерной для прогрессирующего рассеянного склероза.
Выделив и изучая эти болезнетворные клетки in vitro , исследователи стремятся изучить их сложные взаимодействия с другими типами клеток мозга, такими как нейроны и иммунные клетки. Этот подход поможет объяснить межклеточные взаимодействия, способствующие прогрессированию заболевания при рассеянном склерозе, и позволит глубже понять основные патогенетические механизмы.
Александра Никейс, соавтор исследования из отделения клинической нейронауки Кембриджа, добавила: «Сейчас мы работаем над изучением молекулярных механизмов, лежащих в основе DARG, и тестируем потенциальные методы лечения. Наша цель — разработать методы лечения, которые либо исправят дисфункцию DARG, либо полностью её устранят».
«Если мы добьемся успеха, это может привести к появлению первых по-настоящему модифицирующих течение заболевания методов лечения прогрессирующего рассеянного склероза, что даст надежду тысячам людей, живущих с этим изнурительным заболеванием».
На сегодняшний день DARG были обнаружены лишь при нескольких заболеваниях, таких как глиобластома и церебральные каверномы – скопления аномальных кровеносных сосудов. Однако это может быть связано с тем, что до сих пор учёным не хватало инструментов для их обнаружения. Профессор Плучино и его коллеги полагают, что их подход, вероятно, позволит выявить важную роль DARG в других формах нейродегенерации.
Ученые подтвердили, что COVID-19 может активировать спящие вирусы в организме
В начале пандемии COVID-19 ученые заметили, что инфекция SARS-CoV-2 может «пробудить» другие, спящие вирусы, уже присутствующие в организме. Теперь новое исследование, опубликованное в журнале Nature, расширяет эти и последующие наблюдения,…
Повышение температуры воздуха связано с проблемами психического здоровья у детей
Жаркая погода может негативно влиять как на тело, так и на психику. По мере потепления климата экстремальная жара становится все более распространенным явлением. Растет обеспокоенность по поводу того, что высокие…
STM: проглатывание капсул с фекалиями снизило аллергию на арахис у 6 взрослых
Шесть взрослых с аллергией на арахис стали более толерантны к арахису после проглатывания капсул, содержащих фекалии человека, не страдающего пищевой аллергией. Результаты небольшого клинического исследования дополняют растущие доказательства того, что…
Погибший ребенок в Новороссийске и 502 БПЛА. Последствия атак ВСУ на российские регионы
Средства ПВО в течение прошедшей ночи перехватили и уничтожили 502 украинских беспилотника над российскими регионами и акваторией Черного моря, сообщили в Минобороны РФ. Несколько сотен БПЛА уничтожили в ходе массированной…
Шуваев: за сутки при атаках ВСУ на Белгородскую область погибли два человека
Вооруженные силы Украины атаковали Белгородскую область более 170 раз за прошедшие сутки, в результате погибли два мирных жителя, еще трое получили ранения. Об этом сообщил врио губернатора Белгородской области Александр…
«Пиратство и разбой» Запада и необоснованность претензий Японии. Заявления президента Путина
Токио имеет претензии к Москве по Курильским островам, хотя они закреплены за Россией после Второй мировой войны. Об этом заявил президент РФ Владимир Путин, выступая на учениях Тихоокеанского флота. Он…
Москва установила для Пашиняна дедлайн
Россия ожидает от Армении решения о проведении референдума по вопросу выбора между ЕС и ЕАЭС до дека...
Ученые нашли способ, как энергия может превзойти скорость света
Некоторые истины о Вселенной кажутся абсолютными. Энтропия течет в одном направлении. Гравитация — э...
Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном
цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с
точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии
предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей
сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".