《Cell Stem Cell》17種多發性硬化症iPSC模型 首揭神經膠質細胞影響

撰文記者 彭梓涵
日期2024-08-31
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(圖片來源:網路)
近(26)日,紐約幹細胞基金會(NYSCF)研究所和凱斯西儲大學(CWRU)的科學團隊,建立了17種多發性硬化症(MS)患者的誘導型多潛能幹細胞(iPSC)模型,研究團隊利用該模型,首次證實MS患者除了免疫系統的疾病特徵外,還有新的疾病生物學,即是大腦中的神經膠質細胞變化,對疾病發生也有所影響,相關研究已發表在《Cell Stem Cell》期刊上。
 
領導該研究的作者Valentina Fossati表示,過去MS的研究與治療多集中在阻止過度活化的免疫系統,但對於大腦細胞,尤其是神經膠質細胞,是如何促進MS發展與疾病進展,仍有許多未知。
 
因此團隊利用NYSCF的自動化平台,從MS患者的皮膚切片中產生iPSC,進而建立當前最大的MS患者幹細胞庫,此細胞庫涵蓋多種MS亞型,包括:復發-緩解多發性硬化症(PRMS)、反覆續發型多發性硬化症(SPMS)、原發性進展型多發性硬化症(PPMS)
 
研究人員可將這些iPSC分化為神經膠質細胞,包括寡樹突膠質細胞( oligodendrocytes)和星狀膠質細胞(astrocytes)來研究疾病的機制。
 
研究人員透過單細胞基因分析,進一步發現,屬於病程與預後較差的PPMS類型,透過iPSC分化出的膠質細胞中,只有少量是寡樹突膠細胞。
 
寡樹突膠細胞的功能,主要是負責產生髓鞘,這些髓鞘會保護神經纖維,在大部分MS患者中,這類細胞表現較少。這項觀察結果,挑戰了過去多認為MS的發生,是因為免疫系統功能障礙,但事實上可能來自大腦本身內部,負責保護神經的細胞缺失而引起。
 
此外,研究團隊也發現,在MS患者的iPSC分化的膠質細胞中,有一組與免疫和發炎有關的基因特別活躍,此結果也與他們在已故MS患者的大腦樣本中的發現結果相符合。
 
另外,研究團隊也透過人工智慧(AI)工具的協助,發現人眼不易觀察的星狀膠細胞表現量所差異。
 
Fossati表示,這項研究證明,幹細胞模型可以反映患者大腦中發生的情況,未來可為MS疾病的研究提供更多新見解。
 
資料來源:
https://www.news-medical.net/news/20240826/Stem-cell-study-identifies-unique-glial-contributions-to-multiple-sclerosis.aspx
 
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1934590924002881?via%3Dihub