STUDIU: Celule epiteliale, transformate în neuroni funcţionali, cu ajutorul unei metode chimice

Una dintre cele două echipe a lucrat cu pacienţi diagnosticaţi cu maladia Alzheimer, iar cealaltă a folosit celule epiteliale prelevate de la şoareci.

"Ingredientul" lor secret a fost o formulă complexă de molecule de mici dimensiuni, care au modificat genele din celulele epiteliale. Savanţii chinezi speră ca noua tehnică să poată fi utilizată în curând pentru a obţine în laborator neuroni funcţionali pentru a-i înlocui pe aceia deterioraţi din creierele bolnavilor de Alzheimer. De exemplu, oamenii de ştiinţă ar putea să preleveze celule epiteliale, să le transforme în neuroni şi să îi transplanteze apoi în creierul pacientului, cu un risc mic de respingere.

Procesul de transformare a unui tip de celulă într-un alt tip de celulă este unul destul de complicat. Una dintre principalele provocări a constat în faptul că pacienţii riscă să primească o serie de celule care arată de parcă au fost "transformate" cu succes, dar care nu se comportă exact la fel ca "surorile" lor naturale.

Acesta este impedimentul cu care cercetătorii de la Universitatea Stanford din Statele Unite s-au confruntat în 2010, atunci când au devenit primii savanţi din lume care au reuşit să transforme celule epiteliale în neuroni funcţionali. În loc să folosească o metodă chimică, ei au inserat câteva gene în celulele epiteliale care codează trei tipuri de factori de transcriere - proteine care ajută la regularizarea activităţii genelor, prin pornirea sau oprirea anumitor gene.

Însă acest proces este unul extrem de complex şi dificil de realizat şi, în plus, nu există nicio garanţie că factorii de transcriere se vor comporta aşa cum se aşteaptă oamenii de ştiinţă. Tehnica este însoţită de un întreg lot de îngrijorări ce vizează siguranţa procedeului, care au împiedicat folosirea acestei tehnici în aplicaţii medicale existente pe piaţă. Cele două echipe din China spun însă că metoda lor chimică este mai simplă, mai sigură şi reprezintă o opţiune viabilă pentru tratamentele viitoare.

Atât echipa care a lucrat cu celule umane, cât şi echipa care a lucrat cu celule prelevate de la şoareci au confirmat în două studii, publicate separat în revista Cell Stem Cell că acele celule epiteliale transformate au prezentat comportamente, formări de sinapse şi expresii genetice similare cu cele transformate prin metoda factorilor de transcriere. Ambele echipe au folosit un amestec de şapte molecule pentru a obţine această transformare celulară, dar au utilizat reţete diferite, deşi au obţinut rezultate similare.

Savanţii chinezi speră să obţină în curând un tratament eficient împotriva degenerării cerebrale. Una dintre posibilităţi vizează dezvoltarea unui "cocktail chimic" care să fie administrat pacienţilor diagnosticaţi cu Alzheimer pentru ca acestora să le crească noi neuroni, direct în creier, fără ca acele celule neuronale să le fie transplantate.

Cele două studii au fost coordonate de Centrul de cercetări asupra celulelor suşă din cadrul Universităţii din Beijing, pe de o parte, şi de Institutul pentru ştiinţe biologice din Shanghai în colaborare cu Universitatea Tongji, de cealaltă parte.