Ataxia lui Friedreich este o boală genetică rară în care deficiența de proteină frataxin afectează producția de energie mitocondrială, în special în celulele mari consumatoare de energie, cum ar fi celulele musculare cardiace (cardiomiocite) și neuronii. Aceasta cauzează boli de inimă, probleme de mișcare și alte complicații specifice acestei boli. Disfuncția mitocondrială este de asemenea un semn important al îmbătrânirii, subiacentă mai multor afecțiuni legate de vârstă.
Microglia, celulele imune rezidente ale creierului, și macrofagele, celule imune înrudite din alte țesuturi, devin de asemenea disfuncționale în ataxia lui Friedreich. Restabilirea acestor celule imune este posibilă printr-un transplant de măduvă osoasă.
Cu toate acestea, ar putea exista un beneficiu suplimentar: se știe că celulele imune transferă mitochondriile lor celulelor vecine. Ce-ar fi dacă celulele imune donatoare ar putea înlocui celulele bolnave și ar dona, de asemenea, mitochondrii celulelor vecine non-imune, salvându-le metabolismul? Aceasta a fost premiza unui nou studiu realizat la Universitatea Stanford și publicat în revista Nature Communications.
Studiile anterioare de transplant de măduvă osoasă arătaseră beneficii în modelele de șoareci cu ataxie Friedreich, dar înlocuirea microgliei cerebrale era ineficientă. Pentru a rezolva aceasta, autorii au dezvoltat un regim de condiționare care îmbunătățește semnificativ rata de înlocuire.
Cercetătorii au folosit șoareci YG8-800, care lipsesc gena frataxină a șoarecelui, dar care poartă un gen FXN uman cu o mutație patogenă, reprodicând mai multe caracteristici ale bolii. Înainte de transplant, șoarecii au primit medicamentul busulfan, care epuizează celulele formătoare de sânge și face loc pentru grefă; după transplant, li s-a administrat pexidartinib, care epuizează microglia existente, ajutând la deschiderea nichei microgliale din creier pentru celulele de înlocuire.
Pentru a distinge celulele donatoare de materialul mitocondrial donat, măduva donatoare sănătoasă purta două etichete fluorescente: GFP verde în toată celula și mKate2 roșu direcționat către mitocondrii.
Tratamentul a obținut o încorporare extensivă a celulelor donatoare în sânge și creier. Aproximativ cinci luni după transplant, aproximativ 82% din populația de microglie/mieloidă măsurată din creier la recipienții afectați era de origine donatoare.
Cercetătorii au căutat apoi celulele receptor care conțineau eticheta roșie mitocondrială, dar lipseau de eticheta verde a celulei donatoare. Celulele cerebrale receptor au dobândit semnale mitocondriale donatoare, iar dobândirea sau retenția a fost mai mare la șoarecii afectați decât la cei sănătoși.
Semnalul a fost detectat în mai multe populații de celule cerebrale, incluzând neuroni și celule de suport. Acest lucru a arătat că celulele donatoare au fost distribuite pe scară largă prin creier și că această distribuție a fost însoțită de transferul mitocondrial.
În mod interesant, celulele din afara creierului au arătat, de asemenea, semne de transfer mitocondrial de la dona
Sursa informatiei: https://www.lifespan.io
Senior Editor RevistaSanatatii.ro. Pasionat de lifespan, fan David Sinclair.
