LMU的研究人员开发了一种人类细胞模型,能够复制神经退行性疾病的关键机制——具有开发新型疗法的潜力。该论文发表在《科学转化医学》杂志上。
神经退行性痴呆是老龄化社会面临的最大挑战之一。最常见的痴呆形式,如阿尔兹海默症和额颞叶痴呆,其特征是大脑中tau蛋白的病理性积累。这些所谓的tau蛋白病目前尚无法治愈,部分原因是缺乏适合研究疾病机制的模型。
由慕尼黑LMU中风和痴呆研究所的Dominik Paquet教授领导的研究团队现已取得关键突破:他们开发了首个能够真实复制病理过程的人类细胞模型。
以前模型的局限
以前的方法存在相当大的局限性。动物模型无法充分反映人脑中的复杂过程,而来自干细胞的神经元主要产生通常在非常年轻的脑中发现的tau蛋白早期形式。对于疾病起决定性作用的变体通常只出现在成人神经元中,而这些变体一直缺失。
这正是新研究的切入点。使用CRISPR/Cas9基因剪刀,第一作者Angelika Dannert博士修改了人类神经元,使它们形成成人tau亚型并携带致病突变。
与早期模型不同,这些细胞自主发展出阿尔兹海默症和其他tau蛋白病的典型疾病特征,包括与患者脑中发现的沉积物(称为神经纤维缠结)非常相似的tau蛋白聚集体,以及神经元损伤的迹象,如突触损失。
治疗和基础研究的新前景
此外,研究人员表明,他们的新模型已经为药物开发开辟了具体前景:"目前正在临床试验中测试的一种化合物显著减少了tau蛋白病理,"Dannert解释道。"我们还成功测试了一种用于诊断某些tau蛋白病的影像学生物标志物。"
从科学角度来看,该模型也代表了一个重要进步,因为它使研究人员首次能够在现实条件下研究病理性tau结构。"我们的工作填补了动物实验和人类疾病之间的重要差距,该模型为开发和测试迫切需要的抗痴呆疗法提供了一个新平台,"Paquet总结道。
因此,研究人员认为他们的方法既是基础研究的新工具,也是未来以更有针对性和更高效方式开发疗法的极具前景的基础。
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