Dzisiejsze "Science" publikuje pracę dr. Artura Czupryna z Instytutu Biologii Doświadczalnej im. M. Nenckiego w
Warszawie oraz jego kolegów z Uniwersytetu Harvarda, która dowodzi, że chory bądź uszkodzony mózg można wyleczyć za pomocą przeszczepów neuronów.
Badacze postanowili wyleczyć z otyłości myszy, których mózgowe podwzgórze na wskutek wady genetycznej pozbawione było receptorów dla leptyny. To hormon, który odgrywa ważną rolę w procesach metabolicznych, głównie w regulacji wagi ciała. Jeżeli organizm nie wytwarza odpowiednich ilości leptyny bądź jej receptory w podwzgórzu stają się na nią niewrażliwe, rozwija się
nadwaga i
otyłość (z tego też względu leptyna jest na celowniku wielu naukowców poszukujących skutecznego leku na odchudzanie).
Naukowcy pobrali niedojrzałe neurony od zdrowych mysich płodów i wszczepili je w podwzgórze ich chorych pobratymców.
Niedojrzałe komórki przekształciły się w dorosłe neurony (i to aż czterech typów), wytworzyły odpowiednie połączenia (synapsy) oraz odtworzyły prawidłowy "szlak" działania leptyny. Stan zdrowia chorych myszy uległ znacznej poprawie i zaczęły one chudnąć.
- Nie myślimy o wykorzystania tego typu przeszczepów neuronów do leczenia otyłości - wyjaśnia współautor pracy Jeffrey Macklis z Harvardu. - Zajęliśmy się bardzo skomplikowaną siecią neuronową podwzgórza po to, żeby móc jednoznacznie stwierdzić, czy przeszczep się udał i neurony podjęły pracę. Mogliśmy się przekonać nie tylko, że myszy chudną, lecz także mierzyć zmiany zawartości glukozy w ich osoczu (podobnie jak przy cukrzycy u ludzi), poziomu insuliny i proporcji ciężaru tkanki tłuszczowej do beztłuszczowej masy ciała. To nas upewniło, że precyzyjnie dobrane i kontrolowane przeszczepy neuronów mogą naprawdę przebudować mózg - dodaje.
To niejedyna
praca poświęcona przeszczepianiu neuronów opublikowana w tym tygodniu. "Proceedings of the National Academy of Sciences" informuje także o badaniach zespołu Jasona Weicka z Uniwersytetu stanu Wisconsin w Madison, który dowiódł, że "nowe" ludzkie neurony po wszczepieniu do mózgu mogą wpływać na działanie komórek nerwowych tam już obecnych.
Weick wyhodował neurony z ludzkich zarodkowych komórek macierzystych, które potem umieszczał - w warunkach laboratoryjnych - wspólnie z neuronami mysimi. Druga część eksperymentu polegała na tym, iż wyhodowane ludzkie neurony wszczepiano do fragmentów mysich mózgów, w których znajdował się hipokamp (odpowiedzialny m.in. za uczenie się i zapamiętywanie). Okazało się, że podczas obydwu prób ludzkie komórki były zdolne nawiązać kontakt z mysimi neuronami i przekazywać im odpowiednie impulsy nerwowe (generowane przez naukowców).
Badacze z Madison uważają, że ich eksperyment może przyczynić się w przyszłości do stworzenia metod walki z takimi schorzeniami jak choroba Parkinsona czy
udar mózgu. W prowadzonych teraz eksperymentach ludzkie neurony wszczepiają myszom cierpiącym właśnie na tego typu schorzenia.