Карта формирования спинного мозга дает новые знания о заболеваниях нервной системы

Исследователи из Каролинского института составили карту того, как клетки спинного мозга человека формируются у эмбриона и какие гены контролируют этот процесс. Их результаты могут привести к новым знаниям о том, как возникают травмы и заболевания спинного мозга и как их можно лечить. Исследование опубликовано в журнале Неврология природы.

Спинной мозг является частью центральной нервной системы и служит важным связующим звеном между головным мозгом и остальным телом. В спинном мозге человека имеется множество различных типов клеток, но многое еще предстоит понять о том, как эти клетки формируются из стволовые клетки во время эмбрионального развития.

“Много нейродегенеративные заболевания и травмы спинного мозга неизлечимы из-за плохой регенерации клеток спинного мозга человека», — говорит первый автор исследования Сяофей Ли, доцент кафедры нейробиологии, медицинских наук и общества Каролинского института. формируется спинной мозг, и то, как разные гены контролируют это развитие, может привести к новым методам лечения травмы спинного мозга и такие заболевания, как БАС или рак нервной системы».

Удобный онлайн-инструмент

Исследователи создали обширную карту всех типов клеток спинного мозга человека, показав, где находятся клетки и какие гены они экспрессируют во время эмбрионального развития. Информация была собрана в удобный интерактивный онлайн-инструмент, который исследователи или другие заинтересованные стороны могут использовать для поиска генов, определяющих развитие спинного мозга.

В ходе исследования были выявлены ключевые гены, влияющие на то, как стволовые клетки мигрируют при формировании спинного мозга и какую специализацию они имеют. Сравнение развития спинного мозга у мышей выявило важные различия между мышами и людьми.

«Эти результаты очень важны, потому что многое из того, что мы уже знаем, основано на исследованиях на мышах», — говорит доктор Ли.

Исследование проводилось с использованием секвенирования одноклеточной РНК и пространственной транскриптомики, что позволило исследователям нанести на карту тысячи генов в каждой отдельной клетке и проанализировать, как они экспрессируются в разных участках одного и того же среза ткани.

Узнайте больше о детском раке

Исследователи также изучили необычный тип опухоли, называемый эпендимомой, который проявляется как злокачественная опухоль головного мозга у детей или доброкачественная опухоль. спинной мозг опухоли у взрослых. При выявлении гены которые специфичны для развития опухоли, таким образом, они смогли продемонстрировать, как их результаты могут быть использованы для улучшения понимания заболеваний нервной системы.

«Теперь мы будем исследовать, как стволовые клетки образуют разные типы клеток и меняют свои свойства во время эмбриональное развитие и позже, в период взросления и старения, а также при различных патологических состояниях», — говорит последний автор исследования Эрик Сундстрем, старший научный сотрудник отдела нейробиологии, медицинских наук и общества Каролинского института.