간단한 약물 공식으로 뇌 세포 재생

연구자들은 뇌졸중, 뇌 손상, 알츠하이머 병과 같은 상태로 인해 상실된 뇌 기능을 회복 할 수있는 알약을 찾기 위해 한 걸음 더 나아갔습니다.

연구원들은 간단한 분자 칵테일을 사용하여 새로운 뉴런을 생성했습니다.

State College의 Pennsylvania State University (Penn State)의 과학자들은 단지 4 개의 작은 분자의 조합을 사용하여 신경교 세포를 기능하는 뉴런으로 전환했습니다.

신경 교세포는 무엇보다도 뇌의 정신 기능을 수행하는 세포 인 뉴런을 지원하고 보호 할 수 있습니다.

현재 저널에 실린 새로운 연구 논문에서 줄기 세포 보고서연구진은 변환 된 뉴런이 실험실 배양에서 7 개월 이상 생존 한 방법을 설명합니다.

새로운 뉴런은 또한 정상적인 뇌 세포처럼 작동하는 능력을 보여주었습니다. 그들은 네트워크를 형성하고 전기 및 화학 신호를 사용하여 서로 통신했습니다.

신경 교세포는 손상 후 증식

Penn State의 생물학 교수 인 Gong Chen은 뇌 조직이 손상 될 때 뉴런이 재생되지 않는다고 설명합니다.

"반대로 손상된 뇌 조직 주위에 모이는 신경 교세포는 뇌 손상 후에 증식 할 수 있습니다."

연구 논문에서 그와 그의 팀은 신경교 세포가 어떻게 더 많은 손상으로부터 뉴런을 보호하는 흉터를 형성하는지 설명합니다.

그러나 지속적으로 존재하기 때문에 신경교 흉터는 또한 새로운 뉴런의 성장과 이들 사이의 신호 전달을 차단합니다.

신경교 흉터를 제거하여 뉴런 재생을 복원하려는 이전의 시도는 "제한된 성공"을 거두었습니다.

Chen 교수는“손실 된 뉴런 기능을 복원하는 가장 좋은 방법”은 죽은 뉴런에 가까운 신경 교세포에서 새로운 뉴런을 만드는 것이라고 믿습니다.

성상 세포를 뉴런으로 재 프로그래밍

이전 연구에서 Chen 교수와 그의 팀은 성상 세포라고하는 교세포 유형을 특정 순서로 9 개의 작은 분자를 사용하여 뉴런으로 "화학적으로 재 프로그래밍"할 수 있음을 보여주었습니다. 그러나 그들은 방법을 실험실에서 클리닉으로 변환하는 방법을 탐구했을 때 그것이 너무 복잡하다는 것을 깨달았습니다.

따라서 새로운 연구의 목표는 성상 세포를보다 간단한 방식으로 기능하는 뉴런으로 재 프로그래밍 할 수있는 분자의 작은 조합을 찾는 것이 었습니다.

연구진은“네 가지 핵심 약물”로 구성된 효과적인 공식을 찾을 때까지 수백 가지 조합을 테스트했습니다.

Penn State의 생물학 대학원생 인 첫 번째 연구 저자 인 Jiu-Chao Yin은“4 개의 분자를 사용함으로써 인간 성상 세포에서 4 개의 중요한 신호 경로를 조절함으로써 인간 성상 세포를 효율적으로 전환 할 수 있습니다. 최대 70 %까지 가능합니다. — 기능적 뉴런으로.”

연구팀은 또한 포뮬러에서 4 개의 분자 중 하나를 떨어 뜨리는 효과를 테스트했습니다. 그러나 세 가지 약을 복용하는 포뮬러는 네 가지 약을 복용하는 것만 큼 효과적이었습니다. 사실, 최고의 3 가지 약물 조합은 4 가지 약물 조합보다 20 % 덜 효과적이었습니다.

분자 중 하나만 사용하는 것만으로는 성상 세포를 뉴런으로 전환하는 데 충분하지 않았습니다.

유전자 치료에 대한 간단한 대안

Chen 교수와 그의 동료들은 한동안 뉴런 재생을 연구 해 왔습니다. 화학 재 프로그래밍으로 전환하기 전에 그들은 유전자 치료를 실험했습니다.

그러나 그들은 1 인당 약 $ 500,000의 비용이들 수있는 유전자 치료 접근법이 너무 비쌀 것이라고 결론지었습니다. 또한 유전자 치료를 전달하려면 정교하고 고급 기술과 전문성이 필요합니다.

Chen 교수는 화학 프로그래밍 접근 방식의 주요 이점은 "작은 분자가 포함 된 알약이 전 세계에 널리 배포 될 수 있으며 심지어 고급 병원 시스템없이 시골 지역 에까지 도달 할 수 있다는 것"이라고 설명합니다.

또한 그와 그의 연구팀은 4 가지 약물을 성체 마우스에 주입하면 기억에 중요한 역할을하는 뇌 영역 인 해마에서 새로운 뇌 세포의 생성이 증가한다는 사실을 발견했습니다.

앞으로 더 많은 작업

연구 저자들은이 연구 결과가 알약의 뉴런 재생을 향한 한 걸음 앞으로 나아가는 것이라고 지적합니다. 특히 작은 분자의 "포장 및 전달"과 관련하여 올바른 공식을 개발하는 데 여전히 많은 작업이 있습니다.

연구자들은 그 효과를 확인하는 것뿐만 아니라 약물의 부작용과 안전성도 조사해야합니다.

그러나 그들은 새로운 4 가지 약물 포뮬러가 뇌 손상, 뇌졸중 및 알츠하이머 병과 같은 신경 퇴행성 질환으로 인해 신경 기능을 상실한 사람들을위한 간단한 치료법으로서의 잠재력을 언젠가 깨닫게 될 것이라고 확신합니다.

"저의 궁극적 인 꿈은 전 세계의 뇌졸중 및 알츠하이머 환자가 새로운 뉴런을 재생하고 잃어버린 학습 및 기억 능력을 회복하도록 도울 수있는 알약과 같은 간단한 약물 전달 시스템을 개발하는 것입니다."

Gong Chen 교수

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