211service.com
Una visione ravvicinata della schizofrenia
Le cellule riprogrammate generate da persone affette da schizofrenia potrebbero aiutare gli scienziati a studiare la malattia più da vicino, secondo uno studio pubblicato online oggi in Natura . Tali cellule consentirebbero agli scienziati di esaminare la malattia a livello cellulare e anche di testare potenziali farmaci per combatterla.
Cellule non socievoli: Questi neuroni, derivati da cellule staminali riprogrammate di pazienti schizofrenici, formano meno connessioni di quelli di persone senza la malattia. I nuclei delle cellule sono mostrati in blu e le fibre ramificate che collegano i neuroni sono verdi e rosse.
I ricercatori del Salk Institute for Biological Studies hanno iniziato con cellule della pelle prelevate da pazienti schizofrenici, che hanno riprogrammato per creare cellule staminali pluripotenti indotte (iPS), cellule adulte che sono state trasformate chimicamente o geneticamente in cellule staminali in grado di dare origine a qualsiasi tipo di fazzoletto di carta. Hanno quindi indotto quelle cellule a differenziarsi in neuroni. Gli scienziati hanno scoperto che i neuroni malati hanno meno connessioni tra loro rispetto ai neuroni sani, un problema che i farmaci antischizofrenici potrebbero alleviare.
Lo studio è uno dei numerosi articoli recenti che mostrano che le cellule iPS derivate da pazienti con malattie specifiche potrebbero fornire nuove informazioni su queste malattie complesse. Precedenti studi sui neuroni derivati da iPS si sono concentrati su malattie con specifiche mutazioni genetiche e su quelle che si sviluppano nella prima infanzia.
La schizofrenia, tuttavia, è una malattia più complessa. Ha origini sia genetiche che ambientali e spesso si sviluppa nell'adolescenza o nella prima età adulta. Questo documento apre la possibilità che anche le malattie psichiatriche possano essere potenzialmente studiate utilizzando questi modelli cellulari, afferma Kwang-Soo Kim , uno scienziato di cellule staminali presso il McLean Hospital e la Harvard Medical School che non è stato coinvolto nello studio.
Fred Gage , un neuroscienziato che ha guidato lo studio del Salk Institute, afferma che molto di ciò che si sa sulle differenze nel cervello dei pazienti con schizofrenia deriva dall'esame del tessuto cerebrale dopo la morte. Gli scienziati possono anche utilizzare modelli animali progettati per imitare alcuni dei cambiamenti genetici legati alla malattia per studiare l'impatto di queste mutazioni, ma tali modelli non catturano l'intera complessità della schizofrenia.
Ma con i neuroni creati da cellule della pelle riprogrammate, dice Gage, il vantaggio è che stai cercando per la prima volta neuroni viventi di pazienti che hanno la malattia.
I ricercatori hanno utilizzato cellule della pelle prelevate da quattro pazienti con schizofrenia per creare cellule iPS, che hanno poi differenziato in neuroni. Hanno confrontato queste cellule con i neuroni derivati da persone senza la malattia.
Dopo aver infettato le cellule con un virus della rabbia modificato e aver osservato la diffusione del virus da cellula a cellula, i ricercatori hanno scoperto che le cellule delle persone con schizofrenia formavano meno connessioni tra loro e facevano meno proiezioni per raggiungere altre cellule. I ricercatori hanno anche eseguito un'analisi dell'attività dei geni nelle cellule e hanno identificato quasi 600 geni che avevano un'attività diversa dalle cellule prelevate da persone senza schizofrenia. Solo circa un quarto di questi 600 geni erano già stati identificati negli studi sui tessuti post mortem.
Il team ha quindi testato cinque farmaci noti per la schizofrenia per vedere se potevano ripristinare la connettività delle cellule. Dopo tre settimane di trattamento, solo un farmaco, l'antipsicotico loxapina, ha migliorato la connettività in tutte le cellule dei pazienti. Gage afferma che le cellule potrebbero anche essere utilizzate per testare come i singoli pazienti potrebbero rispondere a trattamenti specifici.
Questo studio illustra che le cellule iPS potrebbero essere modelli davvero utili per studiare queste malattie a livello cellulare e molecolare, afferma Kim. Tuttavia, rimangono domande su quanto bene queste cellule rappresentino i neuroni nei cervelli viventi. Dice che ulteriori ricerche dovrebbero concentrarsi sulla creazione di cellule iPS utilizzando tecniche più recenti che non alterano geneticamente le cellule e differenziandole in tipi più specifici di neuroni.