مدل های سلولی سه بعدی مغز انسانی: مرزهای جدید در درک بیماری و کشف داروها برای بیماری های مخرب عصبی

تاریخ انتشار: شنبه 17 شهریور 1397 | امتیاز: Article Rating

اختلالات مخرب عصبی اثر قابل توجهی روی هزینه های اجتماعی و بهداشتی دارند. در این میان نرخ شکست در بسیاری از کارآزمایی های بالینی برای درمان های تعدیل کننده بیماری ها بالا است. فاکتور اصلی در این شکست ها مشکلاتی است که در بسط دادن یافته های مربوط به مدل های سلولی مبتنی بر جانوران به بیماران انسانی وجود دارد. اغلب پژوهش های بیماری های مخرب عصبی غیر جانوری در مدل های دو بعدی از نورون ها و گلیاهای نوزادی جوندگان صورت می گیرند. در حالی که این سیستم ها، دیدگاه های ارزشمندی را  در مورد عملکرد یا ناکارآمدی سلول های عصبی ارائه می کنند، اما استفاده از این سیستم ها به انتهای راه رسیده است و تکنولوژی های سلول های بنیادی انسانی ترکیب شده با تکنولوژی های میکروفلوئیدیک پیشرفته، درها را به سمت ایجاد مدل های سلولی سه بعدی مغزی جدید و مشتق از بیماران باز کرده است. این امر مزیت های زیادی در ارائه یک سیستم فیزیولوژیک میکرو که بیش از همیشه محیط مغزی درون تنی را تداعی می کند باز می کند و برهمکنش بین انواع سلول های مغزی مشتق از بیماران مختلف را افزایش می دهد. با این حال، قبل از این که این سیستم های مدل جایگزین مدل های جونده دو بعدی شوند و در مطالعات بیماری های مخرب عصبی به کار روند، چالش های بزرگی وجود دارد که باید حل شوند. برخلاف این چالش ها، ما احتمالا گذار سریعی از تحقیقات با استفاده از مدل های قدیمی به سمت سیستم های سلولی سه بعدی مغزی جدید مشتق از بیماران را تجربه خواهیم کرد که احتمال دارد نتایج کاربردی درمان های بیماری ها را بهبود ببخشند.

Neurochem Int. 2018 Aug 31. pii: S0197-0186(18)30092-5. doi: 10.1016/j.neuint.2018.08.012. [Epub ahead of print]

3D human brain cell models: New frontiers in disease understanding and drug discovery for neurodegenerative diseases.

Korhonen P1, Malm T1, White AR2.

Abstract

Neurodegenerative disorders have an enormous impact on society and healthcare budgets. There has been a high degree of failure in many recent clinical trials for disease-modifying therapeutics. A major factor in this failure is the difficulty of translating findings from animal-based cell models to human patients. The majority of non-animal neurodegenerative disease research has been conducted in 2 dimensional models of rodent neonatal neurons and glia. While these systems have provided valuable insights into neural cell function and dysfunction, they have largely reached the end of their useful life, as human stem cell technologies combined with major advances in microfluidic technologies have opened the door to development of patient-derived 3D brain cell models. These have major advantages in providing a micro-physiological system more closely reflecting the in vivo brain environment, and promote the interaction between different patient-derived brain cell-types. However, major challenges remain before these model systems will replace the 2D rodent models as the workhorse for neurodegenerative disease studies. Despite these challenges, we are likely to experience a rapid transition of research from old models to new patient derived 3D brain cell systems, which will likely improve translational outcomes for disease therapeutics.

PMID: 30176269
ثبت امتیاز
نظرات
در حال حاضر هیچ نظری ثبت نشده است. شما می توانید اولین نفری باشید که نظر می دهید.
ارسال نظر جدید

تصویر امنیتی
کد امنیتی را وارد نمایید:

آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان