Рецептор, который был впервые идентифицирован как необходимый для действия инсулина, который также расположен на нейральных стволовых клетках, обнаруженных глубоко в мозге мышей, является ключевым для стволовая клетка мозга Долголетие, согласно исследованию Рутгерса, открытие, которое имеет важные последствия для здоровья мозга и будущих методов лечения заболеваний головного мозга.

Исследование, опубликованное в журнале Отчеты о стволовых клетках, указывает на специфический белок, известный как рецептор инсулина (INSR), который в изобилии содержится в нервных стволовых клетках, расположенных в субвентрикулярной зоне мозга.

Во время развития нейральные стволовые клетки дают начало всей нервной системе и сохраняются во взрослом возрасте. В течение жизни эти нервные стволовые клетки производят новые нейроны и ненейронные клетки, которые поддерживают инфраструктуру и функционирование мозга.

Отдельно ученые сделали еще один вывод при исследовании опухолей головного мозга: INSR играет решающую роль в поддержании и поддержании популяции специализированных раковых клеток головного мозга, известных как стволовые клетки глиобластомы (GBM). Когда они инактивировали INSR в стволовых клетках GBM, они ингибировали рост этих примитивных опухолеобразующих клеток.

«Важно понимать молекулярные механизмы, которые имеют решающее значение для роста и поддержания стволовых клеток мозга в нормальных и аномальных состояниях роста», — сказал автор исследования Стивен Левисон, профессор неврологии в Департаменте фармакологии, физиологии и неврологии и директор. из Лаборатории регенеративной нейробиологии Медицинской школы Рутгерса в Нью-Джерси.

«Понимание сигналов, которые регулируют эти примитивные клетки, может однажды привести к новым методам лечения заболеваний головного мозга».

Многие нейродегенеративные расстройства, такие как рассеянный склероз, болезнь Паркинсона и болезнь Альцгеймера, связаны с разрушением клеток головного мозга, говорит соавтор Тереза ​​Вуд, заслуженный профессор и заведующая кафедрой рассеянного склероза на кафедре фармакологии, физиологии и медицины Рены Уоршоу. Неврология в Медицинской школе Рутгерса, Нью-Джерси.

«Если бы мы могли влиять на то, как функционируют стволовые клетки мозга, мы могли бы использовать это знание для замены больных или мертвых клеток мозга живыми, что способствовало бы лечению неврологических заболеваний и травм головного мозга», — сказал Вуд, который также преподает и проводит исследования в Онкологический институт Нью-Джерси.

Клеточные рецепторы, такие как INSR, представляют собой белковые молекулы, находящиеся на поверхности клеток. Вещества, как природные, так и искусственные, которые открывают «замок» рецептора, могут подтолкнуть клетку к делению, дифференцировке или гибели.

Определив, какие рецепторы выполняют эти функции на определенных типах клеток, и поняв их структуру и функции, ученые могут создавать вещества, которые действуют как ключи к рецепторам, чтобы включать или выключать их.

Предыдущие исследования этой исследовательской группы показали, что определенный «ключ», сигнальный белок, известный как инсулиноподобный фактор роста-II (IGF-II), необходим для поддержания нервных стволовых клеток в двух местах взрослого мозга. которые содержат эти примитивные клетки.

В текущем эксперименте ученые стремились идентифицировать рецептор. Для этого они использовали генетические инструменты, которые позволили им как удалить INSR, так и ввести флуоресцентный белок, чтобы они могли отслеживать нейральные стволовые клетки и клетки, которые они генерируют.

Они обнаружили, что количество нейральных стволовых клеток в субвентрикулярной зоне мозга мышей, лишенных INSR, сократилось.

Взрослый нейрогенез — идея о том, что новые клетки образуются во взрослом мозге — стала бурно развивающейся областью научных исследований с конца 1990-х годов, когда исследователи подтвердили то, что было только теорией, в лабораторных исследованиях мозга человека, приматов и птиц. Нервные стволовые клетки у взрослых представляют собой стволовые клетки, которые могут самообновляться и продуцировать новые нейроны и поддерживающие клетки головного мозга, олигодендроциты и астроциты.

«Учитывая широкий интерес к стволовым клеткам, а также интерес к тому, могут ли изменения взрослых стволовых клеток способствовать возникновению рака, результаты наших исследований должны представлять интерес», — сказал Левисон.

Об этих новостях генетических исследований

Автор: Пресс-служба
Источник: Rutgers
Контактное лицо: Пресс-служба – Рутгерс
Изображение: Изображение находится в открытом доступе