Ученые выявили причину недоразвития извилин головного мозга
Начаты поиски лекарства для борьбы с редким заболеванием — лиссэнцефалией.
Ученые Йельского университета открыли молекулярный механизм, лежащий в основе некоторых типов лиссэнцефалии, а также подобрали препарат, который позволил обратить вспять нарушения, вызванные заболеванием, в органоидах мозга (объемных клеточных структурах, выращенных в лабораторных условиях). Результаты работы опубликованы в журнале Nature.
Лиссэнцефалия — группа генетически обусловленных аномалий развития головного мозга, характеризующихся частичным или полным недоразвитием извилин и борозд коры больших полушарий. Эти расстройства часто сопровождаются судорогами и умственной отсталостью. Доступных методов лечения лиссэнцефалии пока не существует.
Изучая природу редкой патологии, американские ученые обнаружили новый ген, связанный с этим заболеванием, а затем вырастили органоиды мозга из клеток пациентов с двумя различными типами лиссэнцефалии: мутацией гена PIDD1 и микроделецией хромосомы 17p13.3, приводящей к синдрому лиссэнцефалии Миллера-Дикера.
После этого исследовательская группа оценила уровни экспрессии генов и белков в органоидах. Результаты анализов указали на нарушение регуляции пути mTOR в обоих типах органоидов. mTOR — фундаментальный путь, который управляет различными аспектами клеточного метаболизма.
В финале исследования в каждый органоид ввели специальный препарат, который усиливает активность пути mTOR. Это позволило предотвратить и обратить вспять клеточные и молекулярные дефекты в органоидах.
«Активатор mTOR, подобный тому, который мы тестировали в исследовании, может быть полезным для пациентов и с другими типами лиссэнцефалии», — считают авторы работы.