מדעני תאי הגזע של USC מגלים דרך חדשה להיפטר מתאים של חלבון טאו רעיל במחקר הכולל עכברים ו"מיני-גזים "בעלי מעבדה, המכונה אורגנואידים.
הגלוטמט של הנוירוטרנסמיטר חיוני לוויסות כל דבר, ממצב רוח לזיכרון, אך הוא יכול גם לעודד הצטברות רעילה של חלבון הטאו הידוע לשמצה, שיכול לתרום לאלצהיימר ולמחלות קשורות. במחקר בהובלת תאי גזע USC שפורסם ב עֲצָבוֹןמדענים מתארים גישה חדשה לניגוד ההשפעות העצביותיות ההרסניות והקטלניות לעיתים קרובות.
במחקר, הנתמך על ידי המוסדות הלאומיים לבריאות, גילו המחברים הראשונים ג'ושוע ברלינד וג'סי לאי את גילוים על ידי לימוד עכברי מעבדה כמו גם "אורגנים במוח אנושי", שהם מבנים דמויי מוח גדלים במעבדה. המדענים ייצרו אורגנואידים אלה מתאי גזע הנגזרים מאנשים בריאים כמו גם מחולים עם מחלות ניווניות הקשורות לרעילות טאו.
כאשר הם נחשפים לגלוטמט, האורגנואידים-חלקיקים אלה הנגזרים מחולים עם מחלות ניווניות-ניווניות, הצטברו הצטברות רעילה של חלבון טאו כמו גם התנוונות עצבית ומוות של תאי עצבים. עכברים עם מוטציה בטאו, הגורמים לצורה שכיחה של דמנציה, הציגו פתולוגיות דומות.
"תרופות פוטנציאליות רבות פותחו כדי להפחית את ההשפעות הניווניות של רעילות הגלוטמט, אך היו להן תוצאות מעורבות במחקרים קליניים"אמר הסופר המקביל ג'סטין איצ'ידה, שהוא פרופסור חבר לאלצהיימר של ג'ון דאגלס אלצהיימר בביולוגיה של תאי STEM ורפואה רגנרטיבית בבית הספר לרפואה של קק של USC, חוקר קרן תאי STEM של ניו יורק-רוברטסון, ומלומד USC Merkin."אתגר אחד הוא שמגביל ישירות את הפעילות של הגלוטמט, מוליך עצבי מרכזי, יכול להיות בעל השלכות שליליות, כמו ליקויים מוטוריים או זיכרון או אפילו תודעה מופחתת"
המדענים נוקטים בגישה שונה, סקרו גנים המגיבים לגלוטמט וזיהו גן בשם KCTD20. כאשר המדענים דיכאו את פעילותו של גן זה באורגנואידים ובעכברים, גלוטמט לא הניב את אותן ההשפעות הרעות מבחינת הצטברות טאו או התנוונות עצבית.
באמצעות ניסויים נוספים גילה הצוות כי דיכוי הגן הזה הפעיל תאים סלולריים הנקראים ליזוזומים, אשר עטפו את חלבוני הטאו הרעילים וגירשו אותם מתאי האורגנואידים.
"המחקר שלנו מצביע על שיפור פינוי חלבון הטאו כאסטרטגיה טיפולית חשובה, במקום לכוון להגביל את פעילות הגלוטמט"אמר לאי, שסיים את אימוני הפוסט -דוקטורט במעבדת איצ'ידה ואמגן וכעת עובד ב- Dewpoint Therapeutics.
ברלינד, פוסט-דוק במעבדת איצ'ידה, הוסיף: "זהו כיוון חדש ומבטיח לפיתוח טיפולים ממוקדים לחולים עם מחלות ניווניות הקשורות לטאו, כולל מחלת אלצהיימר."
מחברים משותפים נוספים כוללים את ססיליה שקר, ג'וקבת ויסנטה, קלסי לאם, שרון גואו וג'ונתן צ'אנג מ- USC; ויולטה יו מ- Dewpoint Therapeutics.
עבודה זו נתמכה במימון פדרלי מהמכונים הלאומיים לבריאות (Grants Ninds/NIA F31NS117075 ו- NINDS 1R01NS097850-01) ומחלקת ההגנה (מענק 12907280). תמיכה נוספת הגיעה ממלגת AMGEN לאחר דוקטורט, קרן תאי הגזע של ניו יורק, קונסורציום טאו, מכון דיסקברי הרינגטון, קרן גילוי הסמים של אלצהיימר, האגודה לדמנציה פרונטוטמפורלית, וקרן אלצהיימר הצרפתית של ג'ון דאגלס.
