Schizophren Stammzellen unterscheiden nicht richtig in die Neuronen

Forscher des RIKEN Brain Science Institute haben verwendet menschlichen induzierten pluripotenten Stammzellen (hiPSCs) zu identifizieren, die ein Merkmal der abnorme Entwicklung des Gehirns bei Schizophrenie. Veröffentlicht in Translational Psychiatry, die Studie zeigt, wie die Löschung eines spezifischen Gens bekannt, die mit Schizophrenie verbunden sein, führt zu einer abnormalen Differenzierung von Neuronen und ein Ungleichgewicht zwischen der Anzahl von Neuronen und Astrozyten im Gehirn.

Während viele genetische Faktoren tragen zur Schizophrenie, kleine Deletionen einer region auf Chromosom 22 sind die Gedanken stellen eine ganz Besondere Gefahr, da mehrere Gene, die an diesem Ort sind involviert in die Entwicklung und Funktion von Neuronen im Gehirn. Um zu untersuchen, wie genau die Entwicklung des Gehirns verändert wird, in der Schizophrenie durch genetische Deletionen in dieser region, das team um Takeo Yoshikawa nutzte moderne Stammzell-Technologie. Die Forscher hiPSCs hergestellt von Menschen ohne Schizophrenie und von Patienten mit Schizophrenie, die hatte diese Löschung, und verglichen, wie die verschiedenen hiPSCs entwickelt in Neuronen.

Erklärt Yoshikawa, „Wenn wir Sie analysiert die hiPSCs, wir fanden, dass Patienten stammende Zellen differenzieren sich in weniger Neuronen und eine größere Anzahl von Astrozyten. Wir gingen dann weiter, um zu bestimmen, die zugrunde liegenden molekularen Mechanismen diese Veränderungen in neurogenen und gliogenic Kompetenzen.“

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Wenn das Studium neuron Differenzierung von Stammzellen, Wissenschaftler erzeugen oft neurosphären – Cluster von Zellen in der Kultur enthalten, die neuralen Stammzellen und Vorläufer – (progenitor-Zellen. Die erste Sache, die dem team aufgefallen war, dass neurosphären aus dem Patienten abgeleitet hiPSCs wurden im Durchschnitt 30% kleiner als normal.

Da die Zellen in neurosphären werden können Neuronen oder glia – ein weiterer Zelltyp des Gehirns – das team untersuchte auch die Proportionen von Neuronen und glia, die entwickelt aus den verschiedenen Gruppen von hiPSCs. Sie fanden heraus, dass Patienten-abgeleiteten differenzierten neurosphären in 10% weniger Neuronen, und etwa 13% mehr Astrozyten – eine Art von gliazelle als normal.

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