Эти новые линии стволовых клеток позволят исследователям «повернуть время вспять» и наблюдать, как болезнь Альцгеймера развивается в головном мозге, потенциально обнаруживая начало болезни на клеточном уровне задолго до того, как проявятся какие-либо симптомы, связанные с болезнью Альцгеймера. Эти восстановленные клетки Альцгеймера также станут платформой для тестирования лекарств на клетках пациентов, которым был поставлен окончательный диагноз. До сих пор единственным доступным методом окончательной диагностики болезни Альцгеймера, который был доступен исследователям, является исследование мозга умерших пациентов. Это открытие позволит ученым впервые сравнить «живые» клетки мозга пациентов с болезнью Альцгеймера с клетками мозга других пациентов, не страдающих болезнью Альцгеймера.
Ученые NYSCF успешно получили iPS-клетки из замороженных образцов тканей, хранящихся до одиннадцати лет в New York Brain Bank при Колумбийском университете.
Этот прогресс, опубликованный сегодня в Acta Neuropathologica Communications, показывает, что iPS-клетки, специфичные для заболевания, могут быть получены из легко доступных тканей, хранящихся в биобанках, которые не подвергались криопротекции, даже после того, как они были заморожены в течение многих лет.
Это позволяет генерировать iPS-клетки из мозга с подтвержденной патологией заболевания, а также обеспечивает доступ к редким вариантам пациентов, которые были сохранены в банке. Кроме того, результаты, полученные с использованием клеточных моделей iPS, могут быть перекрестно проверены на исходной ткани мозга, используемой для генерации клеток. Линии стволовых клеток, созданные для этого исследования, включали образцы пациентов с подтвержденной болезнью Альцгеймера и четырьмя другими нейродегенеративными заболеваниями.
Это важное достижение открывает новые важные возможности для исследований клеток, пораженных болезнью, у пациентов с окончательным диагнозом. Этот успех позволит использовать существующие биобанки для поддержки исследований новым мощным способом.
iPS-клетки обычно генерируются из образца кожи или крови пациента, переводя часы взрослых клеток назад в плюрипотентные стволовые клетки, клетки, которые могут стать клетками любого типа в организме. Несмотря на свою ценность, iPS-клетки часто генерируются у пациентов без четкого диагноза заболевания, а многие нейродегенеративные заболевания, такие как болезнь Альцгеймера, часто не имеют конкретной и надежной классификации болезней и степени тяжести. Эти заболевания и их степень могут быть точно диагностированы только при патологоанатомическом исследовании головного мозга.
Впервые мы теперь сможем сравнивать клетки живых людей с клетками пациентов с окончательным диагнозом, полученным на основе их сохраненной в банке ткани мозга.
Сети мозговых банков, которые в совокупности содержат десятки тысяч образцов, обеспечивают большой и непосредственный источник ткани, включая образцы редких заболеваний и убедительный спектр серьезности заболеваний среди образцов.
Проблема этого подхода заключается в том, что большая часть ткани мозга, хранящейся в биобанках, не предназначена для выращивания живых клеток и, следовательно, не замораживается в присутствии криопротекторов, обычно используемых для защиты клеток в замороженном состоянии. Ученые NYSCF в сотрудничестве с учеными CUMC показали, что эти тысячи образцов теперь можно использовать для создания живых клеток человека для использования в исследованиях болезней и для разработки новых лекарств или профилактических методов лечения для будущих пациентов.