Den menneskelige hjerne består af rundt regnet 170 milliarder celler, hvoraf omtrent halvdelen er neuroner, som sørger for udvekslingen af signaler eller hjerneimpulser.
Hvis hjerneceller bliver syge eller slidte, kan det føre til en række neurodegenerative lidelser som sclerose, ALS (amyotrofisk lateral sclerose), Alzheimers syge, autisme og skizofreni.
En banebrydende dansk undersøgelse viser imidlertid, at det er muligt at hjælpe hjernen til selv at danne nye celler, som både erstatter de syge celler samt de celler, der er gamle og udtjente.
Forskningen, som er offentliggjort i tidsskriftet Nature Biotechnology, kan være et af de største og mest markante skridt i retning mod fremtidig behandling af en lang række genetisk betingede og aldersrelaterede hjernelidelser.
Humanceller i musehjerner
Det danske forskerhold fra Københavns Universitet transplanterede såkaldte progenitorceller fra mennesker ind i musehjerner. Progenitorceller er en slags stamceller, der kan differentiere til flere forskellige celletyper alt efter behov.
Humane progenitorceller (hCGPs) udvikler sig til en række underarter, herunder astrocytter og oligodendrocytter, som er specialiserede celler med bestemte funktioner.
Vigtige for signaludveksling
Størsteparten af vore celler i centralnervesystemet er astrocytter, som beskytter neuronerne, transporterer næringsstoffer og fjerner affaldsstoffer. Oligodendrocytter etablerer og vedligeholder de fedtholdige myeliner, som beskytter nervefibrene (axonerne), der overfører impulser eller hjernesignaler imellem neuronerne.
Det er når astrocytter og oligodendrocytter ældes eller bliver syge, at forskellige neurodegenerative og neuropsykiatriske lidelser kan opstå. Derfor er det en banebrydende nyhed, at disse nu kan genetableres.
Udsletter syge og ældede gliaceller
Forskerne vidste i forvejen fra tidligere forsøg, at det var muligt at få raske humane gliaceller (støtteceller til neuronerne) til at erstatte gliaceller hos mus med Huntingtons syge. Det er en sjælden men dødelig og arvelig sygdom, som gradvist ødelægger neuronerne i hjernen.
I det nye forsøg implanterede de danske forskere raske humane progenitorceller i mus, som havde fået tilført stamceller taget fra mennesker med Huntingtons syge.
”Vi transplanterede de raske menneske-stamceller ind i musene og observerede, at de raske celler fuldstændig udslettede og erstattede de syge gliaceller”, forklarer Steven Goldman, som er en amerikansk læge og videnskabsmand tilknyttet Københavns Universitet og en af forskerne bag undersøgelsen.
Ikke nok med at de udkonkurrerede de syge celler, de gjorde det samme med raske celler, som blot var udtjente.
”Hvis vi er i stand til at erstatte syge og udtjente celler, kan vi til en vis udstrækning kunne genetablere normal funktion i forbindelse med degenerative lidelser, ligesom vi har påvist i vores forsøg med Huntingtons syge," fortælle Steven Goldman.
Forskerne håber at kunne udføre tilsvarende humanforsøg indenfor de nærmeste år. Hvis alt går efter planen, vil det være muligt at udskifte syge eller udtjente hjerneceller på mennesker ved blot at tilføre raske stamceller, som kan differentiere til de forskellige celletyper, som trænger til udskiftning.