Tidligere forskning har funnet at proteinet TDP-43 aggregater i nevroner av personer med ALS. I stedet for gjenværende i kjernen av disse celler — som det ville gjort i en sunn neuron — i ALS, protein forlater kjernen og akkumuleres i cellens cytoplasma.
Denne oppdagelsen ledet forskere til å tro at nevroner’ «trash-disposisjon» – systemet var genetisk feil på en måte som påvirket TDP-43, men det gjorde de ikke vet hvilke gener som var ansvarlig.,
TDP-43 binder seg til RNA, som kommuniserer den genetiske informasjonen som er nødvendig for å aktivere et bestemt protein.
I denne studien, Klim og kolleger besluttet å undersøke alle typer RNA at TDP-43 protein i menneskelig nevroner regulerer. De har også genmodifiserte TDP-43 og studerte effekten.
ved Hjelp av motor neurons opprettet fra menneskelige stamceller, forskere redusert TDP-43 protein og undersøkt hvordan genuttrykk endret som et resultat.,
RNA-sekvensering åpenbart at Stathmin2 (STMN2), et gen som spiller en viktig rolle i vekst og reparasjon av nevroner, endret seg betydelig og konsekvent sammen med TDP-43.
«Når vi hadde en forbindelse mellom TDP-43 og tap av denne andre kritiske genet, STMN2, kunne vi se hvordan en motor neuron kan begynne å mislykkes i ALS,» Klim forklarer.
Kevin Eggan, som er professor i stamcellene og Regenererende Biologi ved Harvard og undersøkelsen er tilsvarende forfatter, forklarer hvordan forskere nådd sine resultater.,
«Med oppdagelsen av at vår menneskelige stilk cellen modellen hadde forutsett akkurat hva som skjedde i pasienter, gikk ut på å teste i dette systemet om å fikse Stathmin2 kunne redde motor neuron degenerasjon i vår tallerken forårsaket av forstyrrende TDP-43.»
«I en vakker serie av eksperimenter som jeg tror gir håp for pasienter, gikk han på å vise dette var akkurat saken: redde uttrykk for Stathmin2 reddet motor neuron vekst, sier Prof. Eggan.,
Kim legger til, «Vi oppdaget at når TDP-43 nivåene er redusert i kjernen , det blir umulig for STMN2 å opprette en viktig komponent for å reparere eller vokser motor neuron axons.»
forskerne har også analysert menneskelige nevroner at de fikk postmortem fra folk som hadde levd med ALS. Disse funnene ytterligere kopiert deres stilk cellen resultater.
«Disse eksperimentene peker mot en klar bane for å teste om å reparere Stathmin2 i pasienter kan bremse eller stoppe sykdommen, sier Prof. Eggan.,
«De funn vi har gjort tyder på en klar tilnærming for å utvikle en potensiell behandling for ALS — en som ville gripe inn i alt, men et svært lite antall individer, uavhengig av den genetiske årsaken til sykdommen.»
Prof. Kevin Eggan