Исследователи из Института Фрэнсиса Крика и Королевского колледжа Лондона показали, что длина нервных клеток тесно связана с их функцией. Их точная модель позволяет изучать структурные и функциональные процессы в этих клетках, предлагая важную информацию о неврологических заболеваниях.
Двигательные нейроны в спинном мозге являются мишенью нескольких неврологических заболеваний , таких как боковой амиотрофический склероз (БАС). Они могут достигать 1 м в длину из-за чрезвычайно длинных аксонов, тонких волокон, отходящих от клетки. Ранее было замечено, что ранние признаки заболевания сначала появляются на концах аксонов, и более длинные аксоны проявляют признаки дисфункции раньше, чем более короткие. Таким образом, изучение длинных аксонов может привести к лучшему пониманию некоторых неврологических заболеваний. Однако в лабораторных исследованиях на сегодняшний день использовались клетки , которые намного короче, чем в нашем организме.
В своем исследовании, опубликованном в Advanced Healthcare Materials (четверг, 3 февраля), ученые разработали биоинженерную платформу, которая позволила им выращивать двигательные нейроны человека с определенной длиной аксонов, от сотен микрометров до 1 см и выше, без изменения других значимых характеристик. .
Доктор Андреа Серио, ведущий автор и руководитель группы Лаборатории биоинженерии нейронных цепей и моделирования заболеваний в Университете Крика и преподаватель инженерии нервных тканей в Королевском университете, говорит: «Возможность выращивать двигательные нейроны человека до 1 см и более контролируемым образом. , обеспечивает лучшую модель, чем использование клеток длиной всего пару миллиметров или даже несколько сотен микрометров. По сути, простой вопрос, который мы хотели решить, звучит так: «Имеет ли значение, как долго они получают?»
«Ответ — да. Впервые было показано, что длина нейронов тесно связана с их функцией. Мы будем продолжать развивать нашу платформу в надежде вырастить эти клетки до большей длины, что еще более репрезентативен для своего размера в теле».
Используя свою новую платформу, которая включает в себя выращивание нейронов на микрофабрикатном субстрате, исследователи смогли решить, до какой длины выращивать эти клетки.
