Istraživači sa Instituta Karolinska mapirali su kako se ćelije ljudske kičmene moždine formiraju u embrionu i koji geni kontrolišu proces. Njihovi nalazi mogu dovesti do novih saznanja o tome kako nastaju povrede i bolesti kičmene moždine i kako se mogu lečiti. Studija je objavljena u časopisu Nature Neuroscience.
Kičmena moždina je deo centralnog nervnog sistema, koji služi kao važan most za komunikaciju između mozga i ostatka tela. Postoji mnogo različitih tipova ćelija u ljudskoj kičmenoj moždini, ali još mnogo toga ostaje da se razume o tome kako se ove ćelije formiraju od matičnih ćelija tokom embrionalnog razvoja.
„Mnoge neurodegenerativne bolesti i povrede kičmene moždine su neizlečive zbog loše regeneracije ljudskih ćelija kičmene moždine“, kaže prvi autor studije Ksiaofei Li, docent na Odeljenju za neurobiologiju, nauke o nezi i društvo, Karolinska institut. „Bolje razumevanje kako se formira kičmena moždina i kako različiti geni kontrolišu ovaj razvoj može dovesti do novih terapija za povrede kičmene moždine i bolesti kao što su ALS ili rak nervnog sistema.“
Istraživači su napravili opsežnu mapu svih tipova ćelija ljudske kičmene moždine, pokazujući gde se nalaze ćelije i koje gene izražavaju tokom embrionalnog razvoja. Informacije su prikupljene u interaktivnom onlajn alatu prilagođenom korisniku koji istraživači ili druge zainteresovane strane mogu koristiti za traženje gena koji oblikuju kako se kičmena moždina razvija.
Studija je identifikovala ključne gene koji utiču na to kako matične ćelije migriraju kada se formira kičmena moždina i koje specijalizacije imaju. Poređenje sa razvojem kičmene moždine kod miševa otkrilo je važne razlike između miševa i ljudi.
„Ovi nalazi su veoma važni jer je mnogo toga što već znamo zasnovano na studijama na miševima“, kaže dr Li.
Studija je sprovedena korišćenjem jednoćelijskog sekvenciranja RNK i prostorne transkriptomike, što je omogućilo istraživačima da mapiraju hiljade gena u svakoj pojedinačnoj ćeliji i analiziraju kako se eksprimiraju na različitim mestima istog dela tkiva.
Istraživači su takođe proučavali neobičan tip tumora nazvan ependimoma, koji se manifestuje kao maligni tumori mozga kod dece ili benigni tumori kičmene moždine kod odraslih. Identifikujući gene koji su specifični za razvoj tumora, mogli su da pokažu kako se njihovi nalazi mogu koristiti za povećanje razumevanja bolesti nervnog sistema.
„Sada ćemo ispitivati kako matične ćelije formiraju različite tipove ćelija i menjaju svoja svojstva kako tokom embrionalnog razvoja, tako i kasnije tokom zrelosti i starenja, kao i u različitim vrstama patoloških stanja“, kaže poslednji autor studije Erik Sundstrom, viši istraživač. na Odeljenju za neurobiologiju, negu nauke i društvo, Karolinska institut.
