Descoperirea vine la cateva luni dupa ce cercetatorii au confirmat ca asemenea celule iau nastere atat in creierele indivizilor aflati in dezvoltare cat si a celor maturi.
“Cautam o metoda care ne-ar permite sa studiem aceste celule de la distanta,” spune Mirjana Maletic-Savatic, asistent neurolog la Universitatea Stony Brook din New York, specializata in anomalii neurologice cum ar fi paralizii cerebrale premature la copiii cu greutate scazuta, anomalii a caror dezvoltare reprezinta un potential risc. Ea spune ca noua tehnica ii va permite sa urmareasca copiii cu asemenea riscuri, monitorizand cantitatea si comportamentul a acestor asa-numite “progenituri celulare” in creierul lor.
Incredientul cheie in acest proces este o substanta unica in celulele imature, care nu se gaseste nici in neuronii maturi, nici in celulele nonneuronale (gliale), celule cu rol de suport ale creierului. Maletic-Savatic si colegii ei au luat probe de la fiecare din cele trei tipuri de celule dintr-un creier de soarece (celule stem de la embrioni de natura animala, celelalte de la adulti) si le-au cultivat pe medii de cultura separate, in laborator. Astfel, ei au reusit sa determine markerii chimici a fiecarui tip de celula – izoland compusul chimic specific celulelor stem – cu ajutorul spectroscopiei rezonantei magnetice nucleare (RMN). Spectroscopia RMN este o tehnica ce permite determinarea unor compusi organici, pe baza propietatilor magnetice a particulelor subatomice. Desi tehnica RMN ajuta la identificarea biomarker-ului, totusi nu ne poate da exact structura sa. Malvetic-Savatic crede ca este un amestec de derivati ai unor acizi grasi (asemanator lipidelor) sau o lipoproteina.
Dupa ce au identificat cu exactitate marker-ul cautat, echipa a realizat doua teste pentru a determina sensibilitatea si precizia metodei:
I . mai intai, au injectat celule stem in coretexul cerebral al unui soarece (o regiune in afara creierului unde, in mod normal neurogeneza nu are loc); apoi ei au trecut un curent electric prin creierul animalului; curentul electric induce neurogeneza, in hipotalamus, partea din fata a creierului, care este una din cele doua regiuni (cealalta fiind zona subventriculara), unde se crede ca neuronii iau nastere. Dupa parcurgerea fiecarei etape, echipa de cercetatori a folosit spectroscopia RMN pentru a captura imagini ale creierului soarecelui. Totusi au fost mult prea multe interferente vizuale pentru a gasi biomarker-ul, astfel ca au apelat la profesor inginer Petar Djuri, pentru ai ajuta sa obtina o imagine potrivita cu compusul urmarit.
Cu ajutorul metodelor analitice, ei au reusit sa determine cantitatea de biomarker in cortexul soarecelui dupa o injectie cu celule stem neuronale. Ei au observat ca dupa o asemena injectie cantitatea de biomarker a crescut. La fel s-a intamplat si dupa ce soarecii au fost supusi unui curent electric.
II. Echipa de cercetare si-a intors atentia asupra subiectilor umani, adunanad 11 voluntari sanatosi, cu varste cuprinse intre 8 si 35 de ani, dintre care fiecare a petrecut 45 de minute la un scanner RMN. Imaginile scanate ale hipotalamusului, au dezvaluit cantitati mai mari de biomarker, decat cele din cortexul soarecilor. Pe langa acest lucru, cercetatorii au observat ca persoanele mai in varsta aveau cantitati mai mici de biomarker decat cele mai tinere (un rezultat observat si din alte studii precedente). “Aceasta este prima tehnica ce permite detectia acestor celule in creierul uman al unei persoane in viata,” spune Maletic-Savatic.
Fred Gage, profesor de genetica la Institutul Salk pentru studii Biologice in La Jolla – California, si co-autor a unui raport din 1998 din Nature Medicine care anunta descoperirea neurogenezei in creierul uman adult, lauda noua tehnica. “Se pare ca ei masoara proliferarea mai mult, decat maturizarea, pe baza rezultatelor obtinute de ei,” spune Gage. “ Va fi important pentru ei sa opreasca neurogeneza intr-un soarece, si sa arate ca acel semnal dispare, pentru a confirma legatura cu aceasta.”
Daca metoda este reproductibila si validata, ar putea permite diagnosticarea mai rapida si urmarirea cu exactitate a unor tulburari neurologice, printre care si depresia cronica. Grigori Enikolopov, co-autor al studiului si profesor de biologie moleculara la Laboratorul Cold Spring Harbor din Long Island – N.Y, a aratat intr-un studiu efectuat anul trecut ca antidepresivile conduc la aparitia unor noi celule nervoase, ridicand intrebari asupra rolului pe care aceste celule il joaca in aparitia bolii. “Totusi de abia incepem sa testam aplicatiile, acestei descoperiri, dar este clar ca acest biomarker ar putea avea un rol in identificarea proliferarii celulelor in creier, care ar putea reprezenta un semn de cancer,” spune Enikolopov. “La alti pacienti, ar putea sa ne arate cum neurogeneza este legata de cursul pe care il urmeaza aparitia unor boli cum ar fi depresia, Alzheimer, Parkinson, sau tulburari post-traumatice.
Bibliografie: Scientific American
| < Anterior | Urmator > |
|---|
