I en første af sin slags undersøgelse, har forskere ved Burnham Institute for Medical Research genetisk programmeret embryonale stamceller (ES) celler til at blive nerveceller når transplanteret ind i hjernen. Ledes af Stuart A. Lipton, MD, Ph.D., professor og leder af Del E. Webb Neuroscience, Aging, og Stem Cell Research Center ved Burnham har undersøgelsen banet vejen for udvikling af nye behandlinger for slagtilfælde, Alzheimers, Parkinson og andre neurologiske tilstande. Forskerne viste, at mus ramt af slagtilfælde viste mærkbare terapeutiske forbedringer efter transplantation af disse celler. Ingen af musene dannede tumorer, som havde været et alvorligt tilbageslag i tidligere forsøg på stamcelletransplantation. "Vi fandt, at vi kunne skabe nye nerveceller fra stamceller, transplantation dem effektivt og gøre en positiv forskel i musenes adfærd. Disse fund kan potentielt føre til nye behandlinger for slagtilfælde og neurodegenerative sygdomme som Parkinsons sygdom, "siger Lipton. Forhold såsom slagtilfælde, Alzheimers, Parkinsons og Huntingtons sygdom ødelægger hjerneceller, der forårsager tale og hukommelsestab og andre invaliderende konsekvenser. Det menes, at transplantere neuronale hjerneceller kan genoprette mindste nogle hjernefunktion, ligesom hjertetransplantationer genoprette blodstrømmen. Forud for denne forskning, skaber rene neuronale celler fra ES-celler havde været problematisk, da cellerne ikke altid differentiere i neuroner. Lipton og hans team fundet en løsning på dette problem ved at inducere ES-celler til at udtrykke et protein, opdaget i sit laboratorium kaldet myocyt forstærker faktor 2C (MEF2C). MEF2C er en transkriptionsfaktor, der aktiverer specifikke gener, som derefter driver stamceller til at blive nerveceller. De brugte MEF2C til at oprette kolonier af rene neuronale stamceller, et udviklingstrin, der opstår før han bliver en nervecelle, uden tumorer. Disse celler blev derefter transplanteret ind i hjernen og blev senere voksne nerveceller. MEF2C beskyttet også cellerne fra apoptose gang inde i hjernen. "For at komme videre med stamcelle-baserede terapier, er vi nødt til at have en pålidelig kilde af nerveceller, der let kan dyrkes, differentiere på den måde, vi vil have dem til og forblive levedygtige efter transplantation. MEF2C hjælper denne proces først ved at aktivere de gener, der, når det udtrykkes, gør stamceller i nervecellerne. Det viser derefter på andre gener, der holder disse nye nerveceller fra at dø. som følge heraf kunne vi producere neuronale progenitorceller, der differentierer til en næsten ren population af neuroner og overleve inde i hjernen, "sagde Lipton. Det næste skridt var at bestemme, om de transplanterede neurale stamceller blev nerveceller, der er integreret i det eksisterende netværk af nerveceller i hjernen. Forskerne udført indviklede elektriske undersøgelser og viste, at de nye nerveceller, afledt fra stamcellerne, kunne sende og modtage passende elektriske signaler til resten af hjernen. Til at bestemme om de nye celler kunne give kognitive fordele for slagtilfælde-plaget mus, de udførte et batteri af neurobehavioral tests og fandt, at de mus, der modtog transplantater viste signifikante adfærdsmæssige forbedringer, selvom deres ydeevne ikke nåede deres indhold af ikke-takts kontrolmus. Disse resultater antyder, at MEF2C ekspression i de transplanterede celler var en væsentlig faktor i at reducere slagtilfælde-induceret underskud. Undersøgelsen er offentliggjort i The Journal of Neuroscience.
