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Invertire l'evoluzione delle cellule per vedere la nascita dell'AD
Il team della NYSCF autore dello studioScienziati dell'Istituto di Ricerca Stem Cell Foundation di New York (NYSCF), in collaborazione con i colleghi del Medical Center della Columbia University (CUMC), hanno generato per la prima volta linee di cellule staminali pluripotenti indotte (iPS) da tessuto cerebrale non crioprotetto di pazienti con Alzheimer.
Queste nuove linee di cellule staminali consentiranno ai ricercatori di "far tornare indietro l'orologio" e osservare come si sviluppa l'Alzheimer nel cervello, rivelando potenzialmente l'insorgenza della malattia a livello cellulare molto prima che siano visibili tutti i sintomi associati al morbo.
Queste cellule di Alzheimer ricostituite forniranno anche una piattaforma per testare farmaci su cellule di pazienti che sono stati definitivamente diagnosticati con la malattia. Fino ad ora, l'unico metodo per diagnosticare definitivamente l'Alzheimer a disposizione dei ricercatori è l'esame del cervello di pazienti deceduti.
Questa scoperta permetterà per la prima volta agli scienziati di confrontare "dal vivo" cellule cerebrali dei pazienti di Alzheimer con cellule cerebrali di altri pazienti non-Alzheimer. Gli scienziati del NYSCF hanno prodotto con successo le cellule iPS da campioni congelati di tessuto conservati fino a undici anni alla Banca del Cervello di New York, alla Columbia University.
Questo progresso, pubblicato ieri in Acta Neuropathologica Communications, dimostra che le cellule iPS specifiche della malattia possono essere generate da tessuto bioconservato disponibile, che non è stato crioprotetto, anche dopo essere stato congelato per molti anni. Ciò consente la generazione di cellule iPS da cervelli con patologia confermata nonché consente l'accesso a varianti rare che sono stati conservate. Inoltre, i risultati realizzati con modelli cellulari di iPS possono essere contro-validati nel tessuto cerebrale originale usato per generare le cellule. Le linee di cellule staminali generate per questo studio includono campioni di pazienti con Alzheimer confermato e altre quattro malattie neurodegenerative.
Questo importante progresso apre nuovi percorsi cruciali di ricerca per studiare le cellule colpite dalla malattia in pazienti con diagnosi definitive. Questo successo convincerà le biobanche esistenti a sostenere la ricerca in modi nuovi e potenti. Le cellule iPS vengono di solito generate da un campione di pelle o di sangue di un paziente, facendo tornare indietro l'orologio delle cellule adulte in cellule staminali pluripotenti, cellule che possono diventare qualsiasi tipo di cellula del corpo. Anche se sono preziose, le cellule iPS sono spesso generate da pazienti senza una chiara diagnosi di malattia e molte malattie neurodegenerative, come l'Alzheimer, spesso mancano di specificità e di una robusta classificazione della malattia e della gravità.
Queste malattie e la loro entità possono essere definitivamente diagnosticate solo da esami post-mortem del cervello. Per la prima volta saremo ora in grado di confrontare le cellule di persone viventi con le cellule di pazienti con diagnosi definitive generate dal loro tessuto cerebrale conservato. Le reti di banche del cervello, che nell'insieme contengono decine di migliaia di campioni, sono una fonte grande e immediata di tessuti, compresi i campioni di malattie rare e lo spettro completo delle gravità della malattia tra i campioni.
La sfida di questo approccio è che la maggior parte del tessuto cerebrale bioconservato non era destinato a far crescere cellule vive, e quindi non è stato congelato in presenza dei crioprotettori normalmente utilizzati per proteggere le cellule nel congelamento. Gli scienziati del NYSCF, in collaborazione con i colleghi del CUMC, hanno dimostrato che queste migliaia di campioni possono ora essere usate per produrre cellule umane viventi da utilizzare in studi di malattie e per sviluppare nuovi farmaci o trattamenti preventivi per i pazienti futuri.
Gli autori senior dello studio sono Scott Noggle (PhD, Charles Evans Senior Research Fellow for Alzheimer’s Disease e ricercatore del NYSCF sulle cellule staminali) e John Crary (MD, PhD, medico-scienziato del CUMC). Hanno collaborato i ricercatori del NYSCF Andrew Sproul (PhD) e Lauren Vensand. La ricerca è stata finanziata dal Cure Alzheimer’s Fund, dalla Charles Evans Foundation, dalla New York Stem Cell Foundation, dalla Alzheimer's Association, dalla Louis V. Gerstner Jr. Foundation e dall'American Recovery and Reinvestment Act.
Fonte: The New York Stem Cell Foundation via Eurekalert!
Riferimenti: Andrew A Sproul, Lauren B Vensand, Carmen R Dusenberry, Samson Jacob, Jean Paul Vonsattel, Daniel J Paull, Michael L Shelanski, John F Crary and Scott A Noggle. Generation of iPSC lines from archived non-cryoprotected biobanked dura mater. Acta Neuropathologica Communications 2014, 2:4 doi:10.1186/2051-5960-2-4 Published: 7 January 2014
Pubblicato in eurekalert.org (> English version) - Traduzione di Franco Pellizzari.
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