Биоинженерам из Висконсинского университета в Мадисоне (США) удалось сделать важное достижение – из эмбриональных и плюрипотентных стволовых клеток человека они вырастили нейроны, синтезирующие серотонин.
Напомним, что серотонин – это важнейший нейротрансмиттер, который участвует во множестве реакций, происходящих в головном мозге, с его неправильной работой связано развитие депрессии, тревожных расстройств и других психических заболеваний.
По словам авторов, выращенные таким способом нейроны станут прекрасной моделью не только для изучения этих расстройств, но и для разработки новых эффективных лекарств для их лечения.
О своих результатах ученые сообщают в последнем номере престижного научного журнала Nature Biotechnology.
Вначале авторы выяснили, как и с помощью каких транскрипционных факторов происходит формирование нейронов, синтезирующих серотонин, во время развития эмбриона. Уже потом, воздействуя этими факторами на эмбриональные стволовые клетки человека, они вырастили такие нейроны.
«С помощью определенных транскрипционных факторов мы направили развитие эмбриональных стволовых клеток и получили из них серотонинэргические нейроны», - говорит один из авторов исследования Су-Чунь Чжан (Su-Chun Zhang), который одним из первых в мире начал выращивать из стволовых клеток различные типы нейронов.
Во второй части эксперимента ученым удалось вырастить такие нейроны из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток человека – клеток взрослого организма, которым возвращают плюрипотентность – т.е. возможность превращаться практически в любые типы клеток.
Как показал дальнейший эксперимент, полученные таким способом нейроны производили серотонин и отвечали на электрический импульс.
«Для нас главное – вовсе не публикация в престижном журнале, а возможность повлиять на развитие медицины, улучшить здоровье людей», - добавляет ведущий автор исследования Цзяньфэн Люй (Jianfeng Lu).
Стоит отметить, что это далеко не первая попытка выращивания серотонинэргических нейронов. Например, летом нынешнего года биоинженерам из Университета штата Нью-Йорк в Буффало удалось получить нейроны, производящие серотонин, из фибробластов человека (клеток соединительной ткани). Правда, тогда ученые в своих экспериментах не использовали стволовые клетки, а действовали при помощи методов прямого перепрограммирования, когда один тип клеток превращают в другой без стволовой стадии.