A fiatal csontvelő-átültetések visszafordíthatják az Alzheimer-kór tüneteit
Utolsó ellenőrzés: 14.06.2024
Minden iLive-tartalmat orvosi szempontból felülvizsgáltak vagy tényszerűen ellenőriznek, hogy a lehető legtöbb tényszerű pontosságot biztosítsák.
Szigorú beszerzési iránymutatásunk van, és csak a jó hírű média oldalakhoz, az akadémiai kutatóintézetekhez és, ha lehetséges, orvosilag felülvizsgált tanulmányokhoz kapcsolódik. Ne feledje, hogy a zárójelben ([1], [2] stb.) Szereplő számok ezekre a tanulmányokra kattintható linkek.
Ha úgy érzi, hogy a tartalom bármely pontatlan, elavult vagy más módon megkérdőjelezhető, jelölje ki, és nyomja meg a Ctrl + Enter billentyűt.
A közelmúltban a Science Advances-ben megjelent tanulmányban egy kínai kutatócsoport egérmodellek segítségével vizsgálta az immunrendszer fiatal egereken történő csontvelő-transzplantáció révén történő megfiatalításának lehetőségét. Az immunrendszer öregedésének lassítására, és potenciálisan ezt az Alzheimer-kór elleni terápiás stratégiaként.
Egyre több kutatás mutat rá az immunrendszer diszfunkciójának szerepére az Alzheimer-kór patogenezisében. Megfigyelték, hogy az Alzheimer-kórhoz kapcsolódó gének körülbelül 50%-a részt vesz az immunrendszer folyamataiban, mint például a BIN1 (1. Adapterfehérjét kódoló), CD33 (mieloid felszíni antigént kódoló) és a myeloid sejteken expresszált receptor 2 (TREM2)..
Az immunrendszer működésének korral összefüggő hanyatlása az immunsejtek termelésének csökkenését, az immunrepertoár diverzitásának csökkenését és a diszfunkcionális immunsejtek felhalmozódását eredményezi – ezt a jelenséget immunöregedésnek nevezik. Úgy gondolják, hogy az immunrendszer öregedése a szisztémás öregedés motorja, beleértve az agy öregedését, és növeli a hajlamot az életkorral összefüggő degeneratív betegségekre, például az Alzheimer-kórra. Ezért feltételezhető, hogy az immunsejtek megfiatalítása pozitív hatással lehet az Alzheimer-kór progressziójának lassítására.
A jelen tanulmányban a kutatók kilenc hónapos transzgénikus Alzheimer-kóros egereket használtak, és csontvelőt ültettek beléjük fiatalabb (két hónapos) Alzheimer-kórban szenvedő egerekből. A kontrollcsoportban az egerekbe hasonló kilenc hónapos egerek csontvelőjét ültettük át.
A kutatók felvetették, hogy a fiatal egerek csontvelőjében a perifériás immunsejteket létrehozó hematopoietikus őssejtek megfiatalíthatják az öregedő immunsejteket, és potenciális terápiás stratégiát jelenthetnek az Alzheimer-kór ellen. A perifériás vér mononukleáris sejtjeit (PBMC) jellemezték, hogy meghatározzák a perifériás immunsejtek génexpressziójában bekövetkezett változásokat.
A vizsgálatok azt mutatják, hogy a perifériás limfohematopoietikus sejtek körülbelül három héttel a csontvelő-transzplantáció után helyreállnak. Ezért a kutatók azt feltételezték, hogy az Alzheimer-ellenes hatások három hét után jelentkeznek, és viselkedési teszteket végeztek, mint például az Y-labirintus és a nyílt terepen végzett tesztek az agy működésének felmérésére.
A PBMC-ket elemezték, hogy értékeljék az öreg és fiatal csontvelő hatását az egerek immunsejt-összetételére. Meghatároztuk a B-sejtek, T-helpersejtek, citotoxikus T-sejtek, monociták, makrofágok, dendritikus sejtek, neutrofilek, bazofilek és természetes ölősejtek arányát.
Emellett olyan teszteket is végeztek, mint például amiloid β fagocitózis és sejttörmelék fagocitózis a monociták funkciójának értékelésére. Az elpusztított egerekből származó agymetszeteket megfestettük immunkémiai analízis és immunhisztokémiai vizsgálatok céljából. Az agymetszeteket amiloid β plakkok és neurodegeneráció miatt festették meg neuronális apoptózis és neuritvesztés és degeneráció alapján.
Agymetszeteket használtak az agytérfogat-analízishez és a Western-blot-vizsgálathoz is az amiloid β és a teljes amiloid prekurzor fehérje kimutatására. A gyulladásos faktorokat, például az interleukin-10-et, az interferon-γ-t és a tumor nekrózis faktor-α-t enzimhez kötött immunszorbens vizsgálati módszerrel értékelték.
A monocitákból kivont teljes ribonukleinsavat (RNS) használtuk a kvantitatív reverz transzkripciós-polimeráz láncreakcióhoz (qRT-PCR), míg a mikrogliát a tömeges RNS szekvenáláshoz. Ezenkívül a plazmaproteomot folyadékkromatográfiás-tandem tömegspektrometriával értékeltük.
Elemeztük az egysejtszintű RNS szekvenálási adatokat a sejttípusok azonosítása és a differenciális génexpresszió, a transzkripciós faktor szabályozó hálózat elemzése, a sejtkommunikáció értékelése és az útvonal dúsítása érdekében.
A tanulmány megállapította, hogy a fiatal csontvelő átültetése jelentősen csökkentette a neurodegenerációt, az amiloid plakkok terhelését és az ideggyulladást, valamint javította az Alzheimer-kór idős egérmodelljében megfigyelt viselkedési zavarokat. A β-amiloid megnövekedett clearance-e szintén hozzájárult az agyi amiloidózis javulásához.
Az egysejtű RNS szekvenálási adatok azt mutatták, hogy az Alzheimer-kórhoz és az öregedéshez kapcsolódó gének expressziója helyreállt különböző típusú immunsejtekben fiatal csontvelő-transzplantáció után. Ráadásul az öregedéssel összefüggő szekréciós fehérjék keringési szintje alacsonyabb volt a csontvelő-transzplantáció után.
A kutatók azt találták, hogy az öregedéssel kapcsolatos, eltérően kifejeződő gének közül az Alzheimer-kórt veszélyeztető gének mutatták a legmagasabb expressziót a monocitákban. Mivel a keringő monociták képesek eltávolítani az amiloid β-t, az amiloid β fagocitózisának életkorral összefüggő károsodása a monociták által felgyorsíthatja a plakkképződést. Így a monociták fiatalítása más immunsejtekkel együtt fiatal csontvelő-transzplantáció révén ígéretes terápiás stratégia.
Összefoglalva, a vizsgálati eredmények alátámasztják a fiatal csontvelő-transzplantáció hatékonyságát az öregedő immunsejtek megfiatalításában, ami csökkentette a neurodegenerációt az Alzheimer-kór egérmodelljében. A monociták működésének javulása megnövekedett β amiloid clearance-hez és csökkent neuroinflammációhoz vezetett.
Az Alzheimer-kór öregedő egérmodelljében megfigyelt viselkedésbeli hiányosságok is javultak fiatal egerek csontvelő-transzplantációja után. Összességében ezek az eredmények arra utalnak, hogy a fiatal csontvelő-átültetés ígéretes stratégia az Alzheimer-kór kezelésében.