Noored luuüdi siirdamised võivad Alzheimeri tõve sümptomeid muuta
Viimati vaadatud: 14.06.2024
Kõik iLive'i sisu vaadatakse meditsiiniliselt läbi või seda kontrollitakse, et tagada võimalikult suur faktiline täpsus.
Meil on ranged allhanke juhised ja link ainult mainekate meediakanalite, akadeemiliste teadusasutuste ja võimaluse korral meditsiiniliselt vastastikuste eksperthinnangutega. Pange tähele, et sulgudes ([1], [2] jne) olevad numbrid on nende uuringute linkideks.
Kui tunnete, et mõni meie sisu on ebatäpne, aegunud või muul viisil küsitav, valige see ja vajutage Ctrl + Enter.
Hiljutises ajakirjas Science Advances avaldatud uuringus kasutas Hiina teadlaste meeskond hiiremudeleid, et uurida võimalust noorendada noortel hiirtel immuunsüsteemi luuüdi siirdamise kaudu. Et aeglustada immuunsüsteemi vananemist ja kasutada seda potentsiaalselt Alzheimeri tõve ravistrateegiana.
Üha rohkem uuringuid osutab immuunsüsteemi talitlushäirete rollile Alzheimeri tõve patogeneesis. On täheldatud, et umbes 50% Alzheimeri tõvega seotud geenidest, nagu BIN1 (kodeerib adaptervalku 1), CD33 (kodeerib müeloidset pinnaantigeeni) ja müeloidrakkudel 2 ekspresseeritud retseptor (TREM2), on seotud immuunsüsteemi protsessidega..
Vanusega seotud immuunsüsteemi funktsioonide langus põhjustab immuunrakkude tootmise vähenemist, immuunrepertuaari mitmekesisuse vähenemist ja düsfunktsionaalsete immuunrakkude kuhjumist – seda nähtust nimetatakse immuunsüsteemi vananemiseks. Arvatakse, et immuunsüsteemi vananemine põhjustab süsteemset vananemist, sealhulgas aju vananemist, ja suurendab vastuvõtlikkust vanusega seotud degeneratiivsetele haigustele, nagu Alzheimeri tõbi. Seetõttu võib oletada, et immuunrakkude noorendamine võib avaldada positiivset mõju Alzheimeri tõve progresseerumise aeglustamisele.
Käesolevas uuringus kasutasid teadlased üheksa kuu vanuseid transgeenseid Alzheimeri tõvega hiiri ja siirdasid neile luuüdi noorematelt (kahekuustelt) Alzheimeri tõvega hiirtelt. Kontrollrühmas siirdati hiirtele sarnaste üheksa kuu vanuste hiirte luuüdi.
Teadlased on oletanud, et vereloome tüvirakud, mis tekitavad perifeerseid immuunrakke, võivad noorte hiirte luuüdis noorendada vananevaid immuunrakke ja pakkuda potentsiaalset ravistrateegiat Alzheimeri tõve vastu. Perifeerse vere mononukleaarseid rakke (PBMC) iseloomustati, et määrata muutusi perifeersete immuunrakkude geeniekspressioonis.
Uuringud näitavad, et perifeersed lümfohematopoeetilised rakud taastuvad ligikaudu kolm nädalat pärast luuüdi siirdamist. Seetõttu eeldasid teadlased, et Alzheimeri tõve vastane toime avaldub kolme nädala pärast, ning viisid ajufunktsiooni hindamiseks läbi käitumistestid, nagu Y-labürint ja avatud välitestid.
PBMC-sid analüüsiti, et hinnata vana ja noore luuüdi mõju immuunrakkude koostisele hiirtel. Määrati B-rakkude, T-abistajarakkude, tsütotoksiliste T-rakkude, monotsüütide, makrofaagide, dendriitrakkude, neutrofiilide, basofiilide ja looduslike tapjarakkude proportsioonid.
Lisaks viidi monotsüütide funktsiooni hindamiseks läbi sellised testid nagu amüloid-β fagotsütoos ja rakujäätmete fagotsütoos. Eutaniseeritud hiirte ajulõigud värviti immunokeemilise analüüsi ja immunohistokeemiliste testide jaoks. Ajulõigud värviti amüloid-β naastude ja neurodegeneratsiooni suhtes, mis põhinevad neuronaalsel apoptoosil ning neuriitide kadumisel ja degeneratsioonil.
Ajulõike kasutati ka aju mahu analüüsiks ja Western blot analüüsiks, et tuvastada β-amüloidi ja täielikku amüloidi prekursorvalku. Põletikulisi tegureid, nagu interleukiin-10, interferoon-γ ja tuumori nekroosifaktor-α, hinnati ensüümiga seotud immunosorbentanalüüsi meetodil.
Monotsüütidest ekstraheeritud ribonukleiinhapet (RNA) kasutati kvantitatiivseks pöördtranskriptsiooni-polümeraasi ahelreaktsiooniks (qRT-PCR), mikrogliat aga RNA hulgijärjestamiseks. Lisaks hinnati plasma proteoomi vedelikkromatograafia-tandem-massispektromeetria abil.
Ühe rakutasandi RNA järjestuse andmeid analüüsiti, et tuvastada rakutüübid ja diferentsiaalne geeniekspressioon, transkriptsioonifaktori reguleeriva võrgu analüüs, rakukommunikatsiooni hindamine ja raja rikastamine.
Uuringus leiti, et noore luuüdi siirdamine vähendas märkimisväärselt neurodegeneratsiooni, amüloidnaastude koormust ja neuropõletikku ning parandas Alzheimeri tõve vananenud hiiremudelis täheldatud käitumishäireid. Β-amüloidi kliirensi suurenemine aitas kaasa ka aju amüloidoosi paranemisele.
Üherakulise RNA sekveneerimise andmed näitasid, et pärast noore luuüdi siirdamist taastus erinevat tüüpi immuunrakkudes Alzheimeri tõve ja vananemisega seotud erinevate geenide ekspressioon. Pealegi oli vananemisega seotud sekretoorsete valkude tase vereringes madalam pärast luuüdi siirdamist.
Teadlased leidsid, et vananemisega seotud erinevalt ekspresseeritud geenide hulgas oli Alzheimeri tõve riskigeenide suurim ekspressioon monotsüütides. Kuna ringlevad monotsüüdid võivad amüloidi β puhastada, võib vanusega seotud amüloid-β fagotsütoosi kahjustus monotsüütide poolt kiirendada naastude moodustumist. Seega on monotsüütide noorendamine koos teiste immuunrakkudega noorte luuüdi siirdamise kaudu paljulubav ravistrateegia.
Kokkuvõttes toetavad uuringu tulemused noore luuüdi siirdamise tõhusust vananevate immuunrakkude noorendamiseks, mille tulemuseks oli Alzheimeri tõve hiiremudelis neurodegeneratsiooni vähenemine. Parem monotsüütide funktsioon suurendas amüloid-β kliirensit ja vähendas neuropõletikku.
Alzheimeri tõve vananeva hiiremudeli puhul täheldatud käitumishäired paranesid ka pärast luuüdi siirdamist noortelt hiirtelt. Kokkuvõttes näitavad need tulemused, et noore luuüdi siirdamine on Alzheimeri tõve ravis paljulubav strateegia.