Motoneuronen waren bislang schwierig zu züchten. Sie sind wichtig, weil sie den Muskel antreiben. Sind derartige Nerven beschädigt, kommt es zu Lähmungen, die am Ende zu Tod führen können.
Ohne Stammzellumwege behalten die umgewandelten Zellen das Alter des Spenders und werden nicht reembryonalisert. Dies sei auch wichtig, wenn neurodegenerative Erkrankungen in vitro untersucht werden sollen.
Bei ihren Entwicklungen lassen die Wissenschaftler kleine RNA-Moleküle mit Transkriptionsfaktoren interagieren, um die Motoneuronen zu erzeugen. Sie exponierten die Hautzellen mit Sgnalmolekülen, die normalerweise im Gehirn vorkommen. Von großér Bedeutung sind dabei zwei microRNAs (miR-9 und miR-124). Sie sind im Normalfall beim Entpacken des genetischen Materials einer Zelle beteiligt. Zwei zusätzliche Moleküle, die Transkriptionsfaktoren ISL1 and LHX3 bewirken nach 30 Tagen die Umwandlung in Motoneuronen.
Das Forscherteam hat seine Arbeit in Journal Cell Stem Cell vorgestellt:
Abernathy DG, Kim WK, McCoy MJ, Lake AM, Ouwenga R, Lee SW, Xing X, Li D, Lee HJ, Heuckeroth RO, Dougherty JD, Wang T, Yoo AS (2017): MicroRNAs induce a permissive chromatin environment that enables neuronal subtype-specific reprogramming of adult human fibroblasts. Cell Stem Cell. Sept. 7, 2017.
Quelle:
https://medicine.wustl.edu/news/scientists-discover-new-way-transform-human-skin-cells-directly-motor-neurons/