חוקרים ב- Karolinska Institutet פיתחו שיטה המראה כיצד נוצרים מערכת העצבים ואיברי החישה בעובר. על ידי תיוג תאי גזע עם 'ברקוד' גנטי, הם הצליחו לעקוב אחר המסע ההתפתחותי של התאים ולגלות כיצד נוצר האוזן הפנימית בעכברים. הגילוי, שפורסם ב מַדָעיכול לספק תובנות חשובות לטיפול עתידי באובדן שמיעה.
המחקר שלנו מראה כיצד סוגי תאים שונים נובעים מתאי גזע בעובר וכיצד הם מסודרים ליצירת מבנים חשובים במוח. אפשר לומר שיצרנו אילן יוחסין לתאי מערכת העצבים והאוזן הפנימית. "
אמה אנדרסון, מסמכת במחלקה לביולוגיה תאים ומולקולרית, מכון קרולינסקה, שוודיה
החלפת תאים פגומים
החוקרים השתמשו בטכניקה בה הם הזריקו נגיף לתאי גזע של עכבר בשלב מוקדם של התפתחות. הנגיף הכיל 'ברקוד' גנטי ששולב ב- DNA של תאי הגזע ואז ירש כאשר התאים התחלקו. על ידי ביצוע קוד זה, החוקרים יכלו לעקוב אחר האופן בו התאים התפתחו לסוגים שונים של נוירונים ותאים באוזן הפנימית.
התוצאות הראו כי תאים באוזן הפנימית, החשובים לשמיעה, מתפתחים משני סוגים עיקריים של תאי גזע. ידע זה עלול להוביל לטיפולים חדשים לאובדן שמיעה.
"מעקב אחר מקורם והתפתחותם של תאים נותן לנו הזדמנות ייחודית להבין את המנגנונים הבסיסיים העומדים מאחורי אובדן שמיעה", אומרת אמה אנדרסון. "זה יכול לעזור לנו למצוא דרכים חדשות לתקן או להחליף תאים פגומים באוזן הפנימית."
חקר מערכת העצבים
הצוות מתכנן כעת להשתמש בשיטה כדי ללמוד חלקים אחרים במערכת העצבים, אך גם כיצד מתפתח שאר הגוף. הם מקווים שעבודתם תוביל לתובנות וטיפולים חדשים למחלות גנטיות והתפתחותיות שונות.
"אנחנו רק בתחילת הבנת התהליכים המורכבים העומדים מאחורי פיתוח מערכת העצבים", אומרת אמה אנדרסון. "השיטה שלנו פותחת הזדמנויות מרגשות רבות לחקור כיצד נוצרים מערכת העצבים ושאר הגוף במהלך התפתחות עוברית. בנוסף, הטכניקה יכולה להפחית את מספר העכברים המשמשים במחקר."
היא הובילה את המחקר עם ג'ינגיאן הוא, עמית פוסט -דוקטורט וסנדרה דה האן, לשעבר סטודנטית לתואר שלישי בקבוצת המחקר של אמה אנדרסון. המחקר מומן על ידי Karolinska Institutet, האיחוד האירופי, קרן ארלינג-פרסון, מועצת המחקר השוודית, קרן קנוט ואליס וולנברג, קרן מחקר השימוע, אופק אירופה ותמיכה ביואינפורמטיקה של וולנברג. המחבר המשותף ג'ונאס פריזן הוא יועץ לגנומיקה של 10X.
