Un groupe de chercheurs américains a développé une technologie de micro-échafaudage 3D qui favorise la reprogrammation des cellules souches en neurones et favorise la croissance des connexions neuronales capables de transmettre des signaux électriques.
Un groupe de chercheurs américains a développé une technologie de micro-échafaudage 3D qui favorise la reprogrammation des cellules souches en neurones et favorise la croissance des connexions neuronales capables de transmettre des signaux électriques. L'injection de ces réseaux de fonctionnement des cellules neurales humaines - par rapport à l'injection de cellules individuelles - considérablement amélioré leur survie après une transplantation dans des cerveaux de souris. Ceci est une nouvelle plate - forme prometteuse qui pourrait faire la transplantation de neurones, un traitement viable pour un large éventail de maladies neurodégénératives humaines comme la maladie de Parkinson .Auparavant, la transplantation de neurones pour traiter les troubles neurodégénératifs a eu un succès très limité en raison de la mauvaise survie des neurones qui ont été injectés sous forme de solution de cellules individuelles
La nouvelle recherche est soutenue par le National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering (NIBIB), une partie des National Institutes of Health. «En travaillant ensemble, les biologistes de cellules souches et des biomatériaux experts ont développé un système capable de faire la navette cellules neurales à travers le chemin exigeant de la transplantation et la greffe dans les tissus du cerveau hôte», explique Rosemarie Hunziker, directeur du programme NIBIB dans l'ingénierie tissulaire et la médecine régénérative. La recherche a été réalisée par des chercheurs des universités comme Rutgers, Stanford, l'Institut de génétique humaine du New Jersey, Piscataway et le Centre du New Jersey pour Biomaterials, Piscataway.
Les chercheurs ont expérimenté dans la création d'échafaudages faits de différents types de fibres de polymère et d'épaisseur et de densité variable. Ils finissent par créer une nappe de fibres relativement épaisses en utilisant un polymère que les cellules souches adhérentes avec succès. Les cellules souches utilisées sont des cellules humaines induites souches pluripotentes (CISP) qui peuvent être facilement générés à partir de types de cellules adultes telles que des cellules de la peau. Les iPSCs ont été induites à se différencier en cellules neurales en introduisant la protéine NeuroD1 dans les cellules. Les neurones sur les échafauds avaient augmenté de façon spectaculaire la survie des cellules par rapport aux suspensions de cellules individuelles
Les échafauds ont également favorisé l'amélioration de l'excroissance neuronale et l'activité électrique.«Une conclusion essentielle est que les neurones sur les protéines micro-échafauds exprimés qui sont impliqués dans la croissance et la maturation des synapses neuronales - une bonne indication que les neurones transplantés étaient capables d'intégrer fonctionnellement dans le tissu du cerveau hôte, 'ont noté les auteurs un document paru dans la revue Nature Communications. L'équipe est maintenant affiner leur système pour une utilisation spécifique comme une thérapie de transplantation éventuelle de la maladie de Parkinson. Le plan est de développer des méthodes pour différencier les cellules souches en neurones qui produisent la dopamine, le type de neurone spécifique qui dégénère chez les personnes atteintes de la maladie de Parkinson.