Bagaimana Neuron Daripada Pesakit PTSD Bertindakbalas Terhadap Tekanan – Berita Neurosains

Ringkasan: Neuron yang diperoleh daripada sel stem veteran pertempuran dengan PTSD bertindak balas secara berbeza terhadap hormon tekanan berbanding yang diperoleh daripada veteran tanpa PTSD. Penemuan ini memberi penerangan baru tentang bagaimana genetik boleh menyebabkan sesetengah orang mengembangkan PTSD berikutan peristiwa traumatik.

Sumber: Hospital Gunung Sinai

Neuron yang berasal dari sel stem daripada veteran pertempuran dengan gangguan tekanan selepas trauma (PTSD) bertindak balas secara berbeza terhadap hormon tekanan berbanding dengan veteran tanpa PTSD, satu penemuan yang boleh memberikan pandangan tentang bagaimana genetik boleh menjadikan seseorang lebih mudah terdedah kepada PTSD berikutan pendedahan trauma. .

Kajian itu, diterbitkan pada 20 Oktober di Neurosains Alam, adalah yang pertama menggunakan model sel stem pluripotent teraruh untuk mengkaji PTSD. Ia dikendalikan oleh pasukan saintis dari Sekolah Perubatan Icahn di Gunung Sinai, Pusat Perubatan Hal Ehwal Veteran James J. Peters, Sekolah Perubatan Yale dan Institut Penyelidikan Yayasan Sel Stem New York (NYSCF).

Gangguan tekanan selepas trauma boleh berkembang berikutan trauma yang teruk dan merupakan masalah kesihatan awam yang besar untuk kedua-dua veteran dan orang awam. Walau bagaimanapun, sejauh mana faktor genetik dan persekitaran menyumbang kepada hasil klinikal individu masih tidak diketahui.

Untuk merapatkan jurang maklumat ini, pasukan penyelidik mengkaji kohort 39 veteran pertempuran dengan dan tanpa PTSD yang direkrut dari Pusat Perubatan Hal Ehwal Veteran James J Peters di Bronx. Veteran menjalani biopsi kulit dan sel kulit mereka telah diprogramkan semula menjadi sel stem pluripoten yang diinduksi.

“Memprogram semula sel ke dalam sel stem pluripoten teraruh adalah seperti mengambil semula sel-sel ke masa ketika ia masih embrio dan mempunyai keupayaan untuk menjana semua sel badan,” kata Rachel Yehuda, Ph.D., Profesor Psikiatri dan Neurosains , di Icahn Mount Sinai, Pengarah Kesihatan Mental untuk Pusat Perubatan Hal Ehwal Veteran James J. Peters, dan pengarang kanan kertas itu.

“Sel-sel ini kemudiannya boleh dibezakan kepada neuron dengan sifat yang sama seperti sel otak orang itu sebelum trauma berlaku untuk mengubah cara ia berfungsi. Rangkaian ekspresi gen daripada neuron ini mencerminkan aktiviti gen awal yang terhasil daripada sumbangan perkembangan genetik dan sangat awal, jadi ia adalah gambaran keadaan ekspresi gen ‘pra-pertempuran’ atau ‘pra-trauma’.”

“Dua orang boleh mengalami trauma yang sama, tetapi mereka tidak semestinya akan membangunkan PTSD,” jelas Kristen Brennand, Ph.D., Elizabeth Mears dan Profesor Psikiatri House Jameson di Yale School of Medicine dan NYSCF—Robertson Stem Cell Investigator Alumna, yang mengetuai kajian itu.

“Jenis pemodelan dalam sel otak daripada orang yang mempunyai dan tanpa PTSD membantu menjelaskan bagaimana genetik boleh menjadikan seseorang lebih terdedah kepada PTSD.”

Untuk meniru tindak balas tekanan yang mencetuskan PTSD, para saintis mendedahkan neuron yang berasal dari sel stem pluripoten teraruh kepada hidrokortison hormon tekanan, versi sintetik kortisol badan sendiri yang digunakan sebagai sebahagian daripada tindak balas “fight-or-flight”.

“Penambahan hormon tekanan kepada sel-sel ini menyerupai kesan biologi pertempuran, yang membolehkan kita menentukan bagaimana rangkaian gen yang berbeza bergerak sebagai tindak balas kepada pendedahan tekanan dalam sel otak,” jelas Dr Yehuda.

Menggunakan pemprofilan dan pengimejan ekspresi gen, saintis mendapati bahawa neuron daripada individu dengan PTSD adalah hipersensitif kepada pencetus farmakologi ini. Para saintis juga dapat mengenal pasti rangkaian gen tertentu yang bertindak balas secara berbeza berikutan pendedahan kepada hormon tekanan.

Di dalam sel individu yang terjejas oleh PTSD

Kebanyakan kajian PTSD yang serupa sehingga kini telah menggunakan sampel darah daripada pesakit, tetapi memandangkan PTSD berakar pada otak, saintis memerlukan cara untuk menangkap bagaimana neuron individu yang terdedah kepada gangguan itu dipengaruhi oleh tekanan. Oleh itu, pasukan itu memilih untuk menggunakan sel stem, kerana ia dilengkapi secara unik untuk menyediakan tingkap bukan invasif khusus pesakit ke dalam otak.

“Anda tidak boleh dengan mudah mencapai otak orang yang hidup dan mengeluarkan sel, jadi sel stem adalah cara terbaik kami untuk memeriksa bagaimana neuron berkelakuan dalam pesakit,” kata Dr. Brennand.

Para saintis NYSCF menggunakan sistem robotik berskala, automatik,—The NYSCF Global Stem Cell Array—untuk mencipta sel stem dan kemudian neuron glutamatergik daripada pesakit dengan PTSD. Neuron glutamatergik membantu otak menghantar isyarat rangsangan dan sebelum ini telah terlibat dalam PTSD.

“Memandangkan ini merupakan kajian pertama menggunakan model sel stem PTSD, adalah penting untuk mengkaji sejumlah besar individu,” kata Daniel Paull, Ph.D., Naib Presiden Kanan, Discovery & Platform Development NYSCF, yang mengetuai bersama belajar.

“Pada skala kajian ini, automasi adalah penting. Dengan Array, kami boleh membuat sel piawai yang membolehkan perbandingan bermakna antara banyak individu, menunjuk kepada perbezaan utama yang boleh menjadi kritikal untuk menemui rawatan baharu.”

Memanfaatkan ciri khas sel PTSD yang tertekan untuk rawatan baharu

Analisis ekspresi gen pasukan mendedahkan satu set gen yang sangat aktif dalam neuron yang terdedah kepada PTSD berikutan pendedahan mereka kepada hormon tekanan.

“Yang penting, tandatangan gen yang kami temui dalam neuron juga jelas dalam sampel otak daripada individu yang telah meninggal dunia dengan PTSD, yang memberitahu kami bahawa model sel stem memberikan gambaran yang cukup tepat tentang apa yang berlaku di otak pesakit yang masih hidup, ” kata Dr. Paull.

Gangguan tekanan selepas trauma boleh berkembang berikutan trauma yang teruk dan merupakan masalah kesihatan awam yang besar untuk kedua-dua veteran dan orang awam. Imej berada dalam domain awam

Selain itu, perbezaan antara bagaimana PTSD dan sel bukan PTSD bertindak balas terhadap tekanan boleh menjadi bermaklumat dalam meramalkan individu mana yang berisiko tinggi untuk PTSD.

“Apa yang benar-benar menarik tentang penemuan kami ialah peluang yang mereka tawarkan untuk mempercepatkan diagnosis dan rawatan PTSD,” Dr Paull menyambung.

“Yang penting, mempunyai model sel stem yang teguh menyediakan jalan yang ideal untuk pemeriksaan dadah ‘dalam hidangan,” walaupun merentasi populasi pesakit yang pelbagai.”

“Kami sedang berusaha mencari ubat yang telah diluluskan yang boleh membalikkan hipersensitiviti yang kami lihat dalam neuron,” tambah Dr. Brennand.

Lihat juga

Ini menunjukkan gambar rajah daripada kajian

“Dengan cara itu, sebarang ubat yang kami temui akan mempunyai laluan terpantas untuk membantu pesakit.”

Para penyelidik merancang untuk terus memanfaatkan model sel stem pluripoten teraruh mereka untuk menyiasat lebih lanjut faktor risiko genetik yang ditunjukkan oleh kajian ini dan untuk mengkaji bagaimana PTSD mempengaruhi jenis sel otak lain, membantu meluaskan peluang untuk penemuan terapeutik.

“NYSCF amat berbangga kerana telah menjana model sel stem pluripotent teraruh pertama daripada individu dengan PTSD sebagai sebahagian daripada kajian penting ini dengan kerjasama saintis bertaraf dunia,” kata Ketua Pegawai Eksekutif Interim NYSCF Derrick Rossi, Ph.D.

“Kerja kolaboratif ini menekankan nilai unik pemodelan sel stem untuk mengkaji dan menyahkan penyakit yang mencabar, dan untuk menemui strategi inovatif yang boleh membawa kepada rawatan yang diperlukan segera.”

Mengenai berita penyelidikan genetik dan PTSD ini

Pengarang: Pejabat Akhbar
Sumber: Hospital Gunung Sinai
Hubungi: Pejabat Akhbar – Hospital Gunung Sinai
Imej: Imej itu berada dalam domain awam

Penyelidikan Asal: Buka akses.
Pemodelan gen × interaksi persekitaran dalam PTSD menggunakan neuron manusia mendedahkan ekspresi gen yang disebabkan oleh glukokortikoid khusus diagnosis” oleh Daniel Paull et al. Neurosains Alam


Abstrak

Pemodelan gen × interaksi persekitaran dalam PTSD menggunakan neuron manusia mendedahkan ekspresi gen yang disebabkan oleh glukokortikoid khusus diagnosis

Gangguan tekanan selepas trauma (PTSD) boleh berkembang berikutan trauma yang teruk, tetapi sejauh mana faktor risiko genetik dan persekitaran menyumbang kepada hasil klinikal individu tidak diketahui.

Di sini, kami membandingkan tindak balas transkrip kepada pendedahan hidrokortison dalam sel stem pluripotent (hiPSC) yang diperolehi oleh neuron glutamatergik dan sel mononuklear darah periferal (PBMC) daripada veteran pertempuran dengan PTSD (n= 19 hiPSC dan n= 20 penderma PBMC) dan kawalan (n= 20 hiPSC dan n= 20 penderma PBMC).

Dalam neuron sahaja, kami memerhatikan perubahan yang disebabkan oleh glukokortikoid khusus diagnosis dalam ekspresi gen yang sepadan dengan corak transkriptik khusus PTSD yang terdapat dalam otak postmortem manusia.

Kami memerhatikan hipersensitiviti glukokortikoid dalam neuron PTSD, dan mengenal pasti gen yang menyumbang kepada tindak balas glukokortikoid yang bergantung kepada PTSD ini. Kami mendapati bukti rangkaian terkawal faktor transkripsi yang mengantara tindak balas hiper glukokortikoid dalam PTSD.

Penemuan ini mencadangkan bahawa neuron teraruh mewakili platform untuk memeriksa mekanisme molekul yang mendasari PTSD, mengenal pasti biomarker tindak balas tekanan, dan menjalankan pemeriksaan dadah untuk mengenal pasti terapeutik baru.

We would love to give thanks to the author of this article for this awesome material

Bagaimana Neuron Daripada Pesakit PTSD Bertindakbalas Terhadap Tekanan – Berita Neurosains


Explore our social media profiles as well as other pages related to themhttps://paw6.info/related-pages/