Британские биологи обнаружили, что гормон активин управляет развитием клеток мозга в зародыше мыши и может превращать «заготовки» нейронов из эмбриональных стволовых клеток в соединительные нервные клетки, пригодные для лечения эпилепсии, аутизма и шизофрении, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.

За последние два десятилетия биологи научились превращать стволовые клетки во «взрослые» ткани костей, мускулов, кожи и нервной системы. Культуры «стволовых» нейронов могут стать лекарством от болезней Альцгеймера, Паркинсона и других нейродегенеративных заболеваний. Для получения таких культур ученые пытаются выделить из стволовых клеток биологически активные молекулы, заставляющие их превращаться в различные типы нервных клеток.

Группа биологов под руководством Тристана Родригеза (Tristan Rodriguez) из Имперского колледжа Лондона (Великобритания) обнаружила, что одним из таких веществ является активин — гормон роста, управляющий менструальным циклом женщин и сперматогенезом мужчин, а также влияющий на множество других процессов в организме человека и животных.

Родригез и его коллеги заметили, что будущий мозг зародыша мыши содержит в себе множество клеток, выделяющих и поглощающих молекулы активина. Ученые вырастили несколько зародышей грызунов из эмбриональных стволовых клеток и извлекли из них клетки-предшественники нейронов.

Биологи обработали полученную культуру «заготовок» нейронов при помощи активина и проследили, как будут вести себя клетки через несколько дней после добавления гормона.

По словам ученым, появление небольшого количества активина привело к превращению практически всех предшественников нервных клеток так называемого типа Nestin в соответствующие им взрослые нервные клетки. Другие виды «заготовок» нейронов не прореагировали на появление гормона и не развивались в полноценные нервы.

Убедившись в действенности гормона, исследователи изучили его действие, непрерывно наблюдая за состоянием культуры клеток в течение суток. Как утверждают авторы статьи, активин начинает действовать уже через шесть часов после появления его молекул в питательной жидкости — к этому моменту часть «заготовок» уже успела превратиться в «взрослые» нервные клетки.

Данные клетки обладали всеми свойствами нормальных нейронов и по своим электрофизическим характеристикам ничем не отличались от них. Кроме того, добавление активина заставляло нейроны «запомнить» свою будущую роль и передвигаться в ту часть развивающегося мозга, где они должны находиться в организме новорожденного детеныша и взрослой особи.

Авторы статьи проверили жизнеспособность новых нейронов, вставив их в двигательную кору мозга мыши. Через месяц нервные клетки успешно интегрировались в мозг грызуна, исполняя роль вставочных нейронов, повреждение которых является одной из причин аутизма, шизофрении и эпилепсии.

Затем биологи попытались провести аналогичные эксперименты с человеческими стволовыми клетками, полученными из эмбрионов и из «перепрограммированных» клеток соединительной ткани. Во всех случаях клетки вели себя так же, как и «заготовки» нейронов мыши.

Родригез и его коллеги полагают, что их методика управления развитием стволовых клеток поможет медикам разработать терапии, позволяющие излечить некоторые нейродегенеративные заболевания.

Источник: http://ria.ru/science/20120515/649923491.html