Американские ученые нашли надежный способ выращивать в лаборатории клетки головного мозга, которые способны производить серотонин — один из главных нейромедиаторов в организме человека.
Стволовые клетки научили производить «гормон счастья»

Серотонин, который иногда называют «гормоном счастья» — одна из самых важных молекул в нервной системе человека. Он участвует в регулировании десятков процессов в организме. Если серотонина в организме слишком мало, каждое легкое прикосновение переживается как острая боль, а при избытке этого вещества начинается делирий, галлюцинации, в тяжелых случаях — осложнения в работе внутренних органов, которые часто заканчиваются смертью.

Производством серотонина в организме занимаются специализированные нейроны, которые формируются еще до рождения. Чтобы заставить стволовые клетки превратиться в естественные «фабрики» серотонина, ученым пришлось воссоздать факторы, которые действуют на растущий мозг плода, когда он находится в матке.

Молекула серотонина Молекула серотонина

Руководитель исследовательской группы Су Чунь Чжан из Висконсинского университета в Мадисоне и его коллеги начали с двух типов нервных клеток. Первые позаимствовали у эмбрионов, вторые — взяли из мозга взрослого человека и превратили их в стволовые. «Звучит просто, мы уже вырастили столько разных типов специализированных нервных клеток. Для этого нужно направить развитие клетки по одному определенному пути, добавляя определенные катализаторы развития в строгой последовательности, и не ошибиться с дозировками. Этот процесс осложняется тем, что нам нужно воссоздать условия, существующие в одном крохотном отделе мозга эмбриона», — объясняет Су Чунь Чжан.

Оба типа клеток, с которыми работали ученые, превратились в микроустановки по производству серотонина. В предыдущих исследованиях удавалось нужным образом направить развитие пятой части всех клеток из культуры плюрипотентных клеток, а результат команды Су Чунь Чжана оказался гораздо убедительнее.

Человеческие нейроны, способные производить серотонин Человеческие нейроны, способные производить серотонин

Обычно клетки, выращенные из стволовых используют для тестирования лекарств, но у Су Чунь Чжана более масштабные планы. «С помощью искусственно выращенных клеток-производителей серотонина мы сможем разработать новые методы исследования и лечения, связанные с высшими нервными функциями. Раньше у нас были только мышиные нейроны, на которых изучать особенности человеческого мозга невозможно».

По пресс-релизу, размещенному на сайте Висконсинского университета в Мадисоне.