مدل سازی سلولی فنوتیپ های نورون های حرکتی خودمختار در ALS با استفاده از iPSCs

تاریخ انتشار: دوشنبه 26 خرداد 1399 | امتیاز: Article Rating

اسلکروزیس جانبی آمیوتروفیک(ALS) یک بیماری تهاجمی و به طور یکدست مخرب کشنده سیستم عصبی حرکتی است. به منظور درک مکانیسم های دخیل در بیماری، محققین از مجموعه ای از میزبان ها مانند مخمر، کرم، مگس سرکه، گورخرماهی، موش و اخیر سلول های بنیادی پرتوان القایی انسانی(iPSCs) مشتق از بیماران مبتلا به ALS در شرایط درون تنی و برون تنی استفاده کرده اند. در حالی که مدل های موشی، نقطه اتکای اغلب تحقیقات پیش بالینی ALS بوده اند، تکوین iPSCs فرصت جدیدی را برای کشف فنوتیپ های مولکولی ALS درون سلول های انسانی ارائه کرده است. به طور مهم تر، این فناوری مدل سازی اشکال خانوادگی و پراکنده ALS در پیشنه های ژنتیکی انسانی مربوطه و هم چنین در رویکردهای درمانی شخصی و هدفمند برای ایجاد درمان جدید میسر ساخته است. استفاده از این ابزارهای قوی نیازمند برطرف کردن چالش های بیشماری از جمله اجزای متنوع مختلف مربوط به iPSCs و نورون های حرکتی و هم چنین محدودیت هم زمان رویکردهای تقلیل گرا است. به منظور فائق آمدن بر این مشکلات، بهینه سازی پروتکل ها و سنجش ها، تایید ثبات فنوتیپی در مقیاس و اعتبار بخشی به یافته ها در بافت ها و ژنتیک انسانی، نقش مدل های iPSCs به عنوان مکملی ارزشمند برای مدل های جانوری در ALS و به طور گسترده تر در بین بیماری های مخرب عصبی تقویت خواهد کرد.

Neurobiol Dis . 2020 Feb;134:104680. doi: 10.1016/j.nbd.2019.104680. Epub 2019 Nov 21.

Modeling Cell-Autonomous Motor Neuron Phenotypes in ALS Using iPSCs

James Hawrot  1 Sophie Imhof  2 Brian J Wainger  3

Abstract

Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is an aggressive and uniformly fatal degenerative disease of the motor nervous system. In order to understand underlying disease mechanisms, researchers leverage a host of in vivo and in vitro models, including yeast, worms, flies, zebrafish, mice, and more recently, human induced pluripotent stem cells (iPSCs) derived from ALS patients. While mouse models have been the main workhorse of preclinical ALS research, the development of iPSCs provides a new opportunity to explore molecular phenotypes of ALS within human cells. Importantly, this technology enables modeling of both familial and sporadic ALS in the relevant human genetic backgrounds, as well as a personalized or targeted approach to therapy development. Harnessing these powerful tools requires addressing numerous challenges, including different variance components associated with iPSCs and motor neurons as well as concomitant limits of reductionist approaches. In order to overcome these obstacles, optimization of protocols and assays, confirmation of phenotype robustness at scale, and validation of findings in human tissue and genetics will cement the role for iPSC models as a valuable complement to animal models in ALS and more broadly among neurodegenerative diseases.

PMID: 31759135
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