January 22, 2020
Начало » Брой 1

Иновативно проучване показва как Зика атакува мозъците на бебетата

bgnauka публикувано на септември 17, 2016
0


mosquitoe-wilkimages

Изследователите от Johns Hopkins University School of Medicine в Мериленд наскоро са използвали най-съвременните техники в биологията, за да разкрият механизмите на атака, които използва вирусът на Зика в мозъка на плода.

Изследователска група, водена от Guo-li Ming и Hongjun Song, приложила находчива стратегия за разкриване на нова информация за това как Зика води до тежките изменения, които се наблюдават в развиващия се мозък.

Предишни изследвания, проведени от същия екип, са помогнали да се разбере, че инфекцията със Зика е свързана със смъртта на нервни стволови клетки.

Но авторите веднага отбелязват, че първоначалните изследвания са проведени в двумерна клетъчна култура и затова може да са пропуснали определени аспекти от нормалното развитие на мозъка.

Органоиди и Зика

За последното изследване Ming и Song използвали органоиди, т.е. нещо като мини-мозъци. Те могат да се отглеждат в лаборатория и оцеляват до 100 дена. Използвани са от години, но имат своите проблеми.

Органоидите могат да бъдат изключително полезни за изследователите, но са много скъпи, което ги прави недостъпни за повечето лаборатории. Към тях има сложни протоколи, което прави трудно провеждането на контролирани експерименти.

Credit: Meritxell Huch

Органоид – малка тризимерна структура, която е отгледана в лаборатория, има реалистична микроанатомия и силно наподобява „истинския” орган (бъбрек, стомах, панкреас и други).

 

Изследователите успели да заобиколят тези трудности, като 3D-принтирали миниатюрни биореактори, които след това да бъдат изпозлвани за произвеждане на голям брой органоиди от човешки стволови клетки. Тези биореактори позволили на учените да изследват начина, по който се държи Зика в развиваща се нервна тъкан при най-реалистични условия.

Song, който ръководи Stem Cell Program в John Hopkins Medicine Institute for Cell Engineering, казва:

„Когато възникна кризата със Зика, видяхме, че имаме идеалната система за изучаване на ефектите на вируса.”

Регион-специфични органоиди

Тези мини-биореактори можели да произвеждат три типа нервна тъкан, която да оцелява до 100 дена. Това дало на екипа достатъчно време, за да проследи активността на мозъка, докато се развивал за същия период, отговарящ на ранна и средно напреднала бременност.

Откритията потвърдили предишните им проучвания – Зика предпочита да инфектира нервни стволови клетки и първият триместър от бременността е най-рисков. Ming, професор по неврология, отбелязва, че:

„Органоидите са много по-малки и не генерират ефективно неврони, когато са инфектирани от вируса на Зика.”

Вирусът заразява и зрели неврони, но предпочита да напада млади, развиващи се неврони, дори в късен етап от растежа. Това съответства на резултатите от предходните им изследвания, върху двумерна тъкан.

Резултатите са важни като допълнение в разбирането за механизмите на Зика. Те подчертават полезността на иновативната техника за бъдещи проучвания. Както казва Song:

„С биореактора, моделът сега е много добра база за предклинично изпитване на потенциални лечения.”

Изследването е публикувано в Cell; авторите правят технологията достъпна за научната общност. В момента екипът изпитва вещества, одобрени от FDA върху органоидите, с надеждата, че някое може да повлияе на вируса.





Автор

bgnauka


Актуално
Как в БГ Наука подготвяме и популяризираме до 60 вида съдържание на ден
bgnauka януари 20, 2020
Ян Амос Коменски и д-р Петър Берон: живот, мисия, педагогика
Елена Страхилова януари 17, 2020
You may also like
Нов метод за лечение на геномни заболявания чрез промяна на РНК-молекулата
юни 26, 2018
Нов кръвен тест ще може да открива осем вида рак
март 8, 2018
Електронна кожа, която следи телесните показатели и се самолекува
март 8, 2018
Прочети още

Вие четете
Иновативно проучване показва как Зика атакува мозъците на бебетата
Сподели 0 коментара