Модель БАС на основе человеческих клеток открывает новый путь для изучения большинства случаев заболевания

Учёные из Детской больницы Nationwide создали новую модель для изучения бокового амиотрофического склероза (БАС), которая имитирует спорадическую форму болезни, составляющую около 90% всех случаев. Результаты опубликованы в Nature Biotechnology.

БАС (болезнь Лу Герига) характеризуется гибелью двигательных нейронов в спинном мозге, что приводит к прогрессирующему параличу. Только около 10% случаев являются семейными (наследственными). Большинство — спорадические, без семейного анамнеза.

Десятилетиями для исследований использовалась мышиная модель с мутациями в человеческом гене SOD1, которая воспроизводит признаки семейного БАС. Однако эта модель охватывает лишь ~2% всех случаев, и многие терапии, эффективные на мышах, не работали у пациентов.

Новый подход:

Исследователи выделили клетки-предшественники нейронов из посмертной спинномозговой ткани пациентов со спорадическим БАС. Эти клетки дифференцировали в астроциты — клетки центральной нервной системы.

Ключевой результат:

Когда астроциты пациентов с БАС (как спорадического, так и семейного) совмещали с мышиными двигательными нейронами, нейроны начинали дегенерировать. Через 5 дней их количество сокращалось примерно наполовину по сравнению с контролем. Тот же эффект вызывала среда, в которой росли астроциты пациентов, что указывает на выделение ими одного или нескольких неизвестных токсинов.

Дальнейшие эксперименты показали, что в этой токсичности могут играть критическую роль воспалительные реакции и SOD1. Это говорит о том, что для терапии важно не только замещение погибших двигательных нейронов, но и воздействие на астроциты.

"Это был долгий путь, но сложная работа начинается сейчас. Нам ещё предстоит ответить на фундаментальные вопросы о том, что происходит с астроцитами и как они убивают двигательные нейроны. Конечная цель — найти терапии, которые помогут людям", — сказал старший автор Брайан Каспар.