Stjerneceller kan gi hjernekur

Dyrking av hjernens altmulig-celler gir håp om nye behandlingsmetoder og medisiner mot nerveskader.

Publisert

Nevronene har kanskje hatt hovedrollen til nå, men nå har nervesystemet fått en ny stjerne.

Forskere har nemlig lykkes i å dyrke fram astrocytter, stjerneformete hjelpeceller i ryggmargen og hjernen, fra stamceller.

Masseproduksjon av identiske astrocytter kan åpne opp for å forstå mer om cellens funksjoner og hvilken rolle den spiller i en rekke lidelser i det sentrale nervesystemet, fra hodepine til demens, mener professor Su-Chun Zhang ved Madison’s Waisman Center, University of Washington.

- Det har vært lite oppmerksomhet rundt disse cellene fordi astrocytter hos mennesker er vanskelige å få tak i. Men vi kan produsere milliarder av dem fra én enkelt stamcelle, sier Zhang, nevrolog og leder av forskningsprosjektet som er publisert i tidsskriftet Nature Biotechnology.

Uunnværlige altmulig-celler

Astrocytter er hjernens altmulig-celler, og tar seg av vedlikeholdsjobber som å regulere blodflyt, kontrollere blod-hjerne-barrieren som stenger for skadelige molekyler, og suge opp overflødige kjemikalier fra nerveaktivitet.

Forskerne mener amyotrofisk lateralsklerose, som fører til muskelsvinn, lammelser og i mange tilfeller død innen få år, er en av sykdommene som kan behandles med astrocytter i fremtiden. (Foto: Bjørnar Kjensli) (Foto: Bjørnar Kjensli)
Forskerne mener amyotrofisk lateralsklerose, som fører til muskelsvinn, lammelser og i mange tilfeller død innen få år, er en av sykdommene som kan behandles med astrocytter i fremtiden. (Foto: Bjørnar Kjensli) (Foto: Bjørnar Kjensli)

Enkelte funn tyder på at de også er direkte involvert i intelligens, siden mengden astrocytter er mye større i menneskers hjerne enn hos andre dyrearter.

- Uten astrocytter kan ikke nevroner fungere. Astrocyttene omslutter nervecellene for å beskytte dem og holde dem friske, og er del av omtrent hver eneste funksjon - eller feilfunksjon - i hjernen, sier Zhang.

Laboratoriedyrking av astrocytter gir også forskere nye muligheter for å utvikle nye behandlingsmetoder og medisiner. I framtiden kan man kanskje transplantere astrocytter for å behandle en rekke nevrologiske sykdommer, inkludert skader på ryggmargen, Parkinsons sykdom og ulike hjerneskader.

Giftige signalstoffer

En sykdom som potensielt kan behandles med astrocytter er amyotrofisk lateralsklerose, som fører til muskelsvinn, lammelser og i mange tilfeller død innen få år. De motoriske nevronene som blir påvirket av sykdommen er nemlig omgitt av astrocytter.

- Med skader eller nevrologisk sykdom er nevronene nødt til å arbeide hardere, og det fører til at de produserer flere nevrotransmittere - signalstoffer som kan være giftige for andre hjerneceller hvis det er for mye av dem, forklarer Zhang.

- En mulighet vil være å putte in normale, sunne astrocytter i hjernen, som redningsceller for motoriske nevroner.

Uutviklete astrocytter og opphavs-celler klumper seg sammen og former en "stjernehop".( Foto: Robert Krencik/ UW-Madison)
Uutviklete astrocytter og opphavs-celler klumper seg sammen og former en "stjernehop".( Foto: Robert Krencik/ UW-Madison)

Teknikken med å styre stamceller til å danne astrocytter vil gjøre det mulig å produsere forskjellige typer av astrocytter for ulike medisiner.

De vil også kunne brukes til å etterligne sykdomstilstander som det tidligere ikke har vært mulig å studere under laboratorieforhold.

Referanse:

Su-Chun Zhang et.al., Specification of transplantable astroglial subtypes from human pluripotent stem cells, Nature Biotechnology, mai 2011 (sammendrag)