23 серпня, 2023
Згідно з новим дослідженням, БАС і лобно-скронева деменція виникли внутрішньоутробно
Незважаючи на те, що нейродегенеративні захворювання часто проявляються у середньому віці або пізніше, у пацієнтів можуть бути структурні відмінності в мозку, які виникають до народження. У новому дослідженні в Cell Reports вчені використовували нервові клітини як пацієнтів, так і лабораторних мишей, щоби продемонструвати, що найпоширеніша генетична причина бічного аміотрофічного склерозу (БАС) і лобно-скроневої деменції (ЛСД) порушує нервові стовбурові клітини та зменшує розмір двох ключових областей мозку ще під час ембріонального розвитку.
Близько 10 % випадків БАС і ЛСД є наслідком мутації в гені під назвою C9ORF72, хоча ці дві хвороби зазвичай проявляються дуже по-різному. Тоді як БАС, також відомий як хвороба Лу Геріга, спричиняє прогресуючий параліч і смерть протягом трьох-п’яти років після встановлення діагнозу, ЛСД найчастіше впливає на поведінку, особистість і мову. Обидва захворювання зазвичай діагностуються в середньому віці або пізніше, і все ж у носіїв мутації C9ORF72 може спостерігатися зменшення розміру двох ділянок мозку — таламічної області та лобової кори — за десятиліття до появи будь-яких симптомів.
Ерік Хендрікс і його колеги взяли клітини шкіри і/або крові у пацієнтів із БАС і ЛСД із мутаціями C9ORF72 і перепрограмували їх у нервові стовбурові клітини, які утворюють нервову систему під час ембріонального розвитку. Порівнюючи з нервовими стовбуровими клітинами, отриманими від здорових людей, нервові стовбурові клітини пацієнтів із патологіями не змогли відновити свою популяцію. Натомість вони мали тенденцію до передчасної диференціації у зрілі нейрони.
Отримані патологічні нейронні стовбурові клітини містили мутантний білок під назвою АР. Хоча ця молекула не є смертельно токсичною, вона порушує здатність виробляти білки, необхідні для побудови нових клітин. У результаті АР порушує здатність нервових стовбурових клітин відновлювати свою популяцію. Також в ембріонах мишей мутації у C9ORF72 спричинили вимірні зміни розвитку не лише в мозку, але й в інших частинах тіла. У їхньому мозку ці зміни включали менші ділянки таламуса, а також зменшену товщину кори. Миші також важили на 5–10 % менше на 18 ембріональний день. Крім того, якщо вчені вводили препарат, який призводив до подібних структурних змін у мозку під час ембріонального розвитку, гризуни відчували незграбність та інші рухові порушення у віці двох місяців.
Джерело: https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(23)00994-4?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS2211124723009944%3Fshowall%3Dtrue