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  • Die Parkinson-Krankheit schädigt eine bestimmte Klasse von Neuronen im Mittelhirn.
  • Dies raubt dem Gehirn Dopamin, einen Neurotransmitter, der hilft, Bewegungen zu kontrollieren.
  • In einer neuen Studie beschreiben Forscher einen Prozess zur Umwandlung nicht-neuronaler Zellen in funktionierende Neuronen.
  • Neuraltransplantate bei Ratten kehren motorische Symptome um, die durch die Parkinson-Krankheit verursacht werden.

Laut der Parkinson Foundation leiden weltweit mehr als 10 Millionen Menschen an der Parkinson-Krankheit (PD).

Eine fortschreitende neurodegenerative Erkrankung, PD, schädigt oder zerstört Neuronen, die sich im Mittelhirn befinden.Diese Neuronen produzieren Dopamin, einen Neurotransmitter, der bei Bewegungen eine Rolle spielt.Dieser Mangel an Dopamin verursacht PD-Symptome wie Zittern, Steifheit und Gleichgewichts- und Koordinationsstörungen.

Behandlung mit dem MedikamentL-Dopakann das Dopamin des Gehirns auffüllen, um einige Symptome zu lindern.Die fortgesetzte Anwendung des Arzneimittels kann jedoch Dyskinesien oder unwillkürliche Körperbewegungen verursachen.

Die wissenschaftliche Gemeinschaft arbeitet unermüdlich daran, effektivere Wege zur Behandlung und zum Verständnis von Parkinson zu entwickeln.

In einer neuen Studie, die in der Zeitschrift veröffentlicht wurdenpj Regenerative Medizin, zeigen Forscher, dass sie die motorischen Symptome von PD bei Ratten durch Implantation umkehrteninduzierte pluripotente Stammzellen(iPSC), um durch die Krankheit zerstörte Neuronen zu ersetzen.

iPSC sind Zellen, die in einen embryonalen Zustand zurückprogrammiert wurden.Dieser Zustand ermöglichte es den Wissenschaftlern, die Zellen zu behandeln und sie in Dopamin-produzierende Neuronen zu differenzieren.

"Es ist, als würde man ein Buch nehmen und dann die Tinte wegwaschen und dann in der Lage sein, das Buch neu zu schreiben", erklärte Dr.James Beck, Senior Vice President und Chief Scientific Officer der Parkinson’s Foundation – einer gemeinnützigen Organisation, die daran arbeitet, das Leben von Menschen mit Parkinson zu verbessern und die Forschung für eine Heilung voranzutreiben.

Wenn sie in das Gehirn von Ratten implantiert wurden, waren die in der Studie verwendeten Zellen in der Lage, verzweigte Fasern auszusenden, um Verbindungen im Gehirn herzustellen und Dopamin zu produzieren.

Parameter festlegen

Mit ihrer Studie untersuchten die Forscher das erfolgreichste Protokoll, um nicht-neuronale Zellen in funktionierende Neuronen umzuwandeln. „Der Zweck dieses Artikels ist es, die Parameter festzulegen, die diese Zellen zu den besten machen.“DR.Jeffrey Kordower, Direktor des ASU-Banner Neurodegenerative Disease Research Center an der Arizona State University, gegenüber Medical News Today.

Die Forscher behandelten die Zellen in ihrem embryonalen Zustand mit einer Reihe zusätzlicher Faktoren und kultivierten die Zellen für 17, 24 und 37 Tage.

„Hier spielt diese Studie eine Schlüsselrolle, indem sie einfach versucht, mehrere Zeitpunkte zu betrachten, um zu sehen, wann […] die Entwicklung dieser Zellen die besten Ergebnisse liefern könnte“,DR.Beck sagte MNT.

Die „magische“ Zahl stellte sich als 17 heraus.

"Wenn Sie sie 17 Tage lang behandeln und kultivieren und dann ihre Teilungen stoppen und sie differenzieren, funktioniert das am besten."DR.sagte Kordower.

Wenn diese Zellen in das Gehirn von Ratten eingepfropft werden, „haben sie die Fähigkeit, über große Entfernungen zu wachsen“.DR.sagte Kordower.

Das ist wichtig, Dr.Kordower erklärte, weil die Zellen schließlich in Menschen implantiert werden, wo sie ihre Äste über weite Strecken schicken müssen.

Die Erholung kann dosisabhängig sein

Als Teil der Studie untersuchten die Forscher auch die Dosierung von iPSC, ein Faktor, der laut Dr.Kordower.

Das ist wichtig, Dr.Beck erklärte MNT, weil Neurochirurgen wissen müssen, wie viele Zellen in das Gehirn implantiert werden müssen.

„Weniger Zellen zu haben ist besser, weil man mögliche Nebenwirkungen minimieren kann […] aber die Kehrseite ist, wenn man nicht genug drin hat, wird man nicht die gewünschte Wirkung sehen.“DR.sagte Beck.

„Wenn Sie ein paar Zellen einsetzen, sagen wir 5.000, erhalten Sie keine funktionelle Wiederherstellung.“DR.Kordower sagte MNT. „Du gibst 10.000 ein, du bekommst mehr. Und wenn Sie noch mehr Zellen einsetzen, ist die funktionelle Wiederherstellung schneller und robuster.“

„Und wenn Sie dann nach 4 Monaten die maximal mögliche Dosis, nämlich 450.000 Zellen, einsetzen, kommt es zu einer vollständigen und funktionellen Erholung [bei Ratten].“

- DR.Kordower

Die Forscher zeigen mit ihrer Studie auch, dass die Behandlung bei Nagetieren sicher ist, so Dr.Kordower.

„Bei jedem Tier achten wir darauf, dass sich keine Tumore bilden“, sagte er. „Und das sehen wir nie. Es gibt ein paar Zellen, die sich teilen, aber sehr wenige […] Es ist nicht störend und nicht besorgniserregend. In dieser Studie können wir also die richtige Vorgehensweise aufzeigen.“

Nächster Schritt: Versuche am Menschen

DR.Kordower sagte gegenüber MNT, dass ihm die Ergebnisse dieser Studie „großes Vertrauen in die Zukunft der Patienten“ geben.

DR.Kordower wird Hauptprüfer einer klinischen Studie sein, die er für 2023 erwartet und in der eine bestimmte Population von Personen mit PD untersucht wird, die daran erkrankt sindMutationen im Parkin-Gen.

Diese Personen erfahren eine Degeneration des Dopaminsystems.Während sie die für Parkinson typische motorische Dysfunktion erfahren, entwickeln sie keinen kognitiven Verfall oder Demenz. „Das macht [es] also zum perfekten Test, um zu sehen, ob Zellersatzstrategien hilfreich sein können“,DR.Kordower sagte MNT.

Wenn die Studie erfolgreich ist, können größere Studien mit einer breiteren Population von Menschen mit Parkinson folgen.Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass die Ergebnisse dieser Studie zwar vielversprechend sind, die Ergebnisse von Tiermodellen jedoch nicht immer in klinische Studien am Menschen übertragen werden können.

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