Author Spotlight: A Personalized Approach Towards Investigating Alzheimer's Disease Using an In Vitro Blood-Brain Barrier Model

Please note that all translations are AI generated. Click here for the English version.

1.5K Views

•

02:09 min

•

October 20th, 2023

DOI :

10.3791/65921-v

October 20th, 2023

•

Camille Goldman*¹^,²^,³^,⁴^,⁵, Natalie Suhy*¹^,²^,³^,⁴^,⁵, Jessica E. Schwarz¹^,²^,³^,⁴^,⁵, Emily Ruth Sartori¹^,²^,³^,⁴^,⁵, Rikki B. Rooklin¹^,²^,³^,⁴^,⁵, Braxton R. Schuldt¹^,²^,³^,⁴^,⁵, Louise A. Mesentier-Louro¹^,²^,³^,⁴^,⁵, Joel W. Blanchard¹^,²^,³^,⁴^,⁵

¹Icahn School of Medicine at Mount Sinai, ²Black Family Stem Cell Institute at Mount Sinai, ³Ronald M. Loeb Center for Alzheimer’s Disease at Mount Sinai, ⁴Friedman Brain Institute at Mount Sinai, ⁵Nash Family Department of Neuroscience at Mount Sinai

* These authors contributed equally

Transcript

מטרתנו היא לקבוע את המנגנונים המולקולריים והתאיים המתווכים פתוגנזה של מחלת אלצהיימר כדי לחשוף הזדמנויות טיפוליות ואבחוניות. כיום, המסלולים המולקולריים והמנגנונים המעורבים בהתפרצות ובהתפתחות של מחלת אלצהיימר אינם מובנים היטב. הסיבה לכך היא שמודלים של עכברים ומודלים אחרים של מחלת אלצהיימר במבחנה אינם מצליחים לשחזר ביולוגיה אנושית ייחודית שהיא חיונית להתפתחות המחלה.

פיתחנו מודל במבחנה של מחסום הדם-מוח שניתן ליישם כדי לחקור פתולוגיות של כלי דם במוח הקשורות למחלת אלצהיימר, דמנציה וצורות אחרות של ניוון עצבי. מודל זה שימש כדי להראות כי APOE4, גורם הסיכון החזק ביותר למחלת אלצהיימר, פועל בחלקו באמצעות מסלול ספציפי לטפיל כדי להגדיל את נטל העמילואיד הפתוגני באמצעות תאי גזע פלוריפוטנטיים מושרים, אנו יכולים לבנות רקמת מוח אנושית במבחנה שניתן להשתמש בה כדי לחקור פתולוגיה של מחלות ובדיקות סמים. מודל מחסום דם-מוח במבחנה כזה מאפשר גישות טיפוליות ואבחוניות מותאמות אישית.

מודל מחסום הדם-מוח התלת-ממדי שלנו במבחנה מדגים אינטראקציות פיזיולוגיות רלוונטיות, כולל היווצרות צינור כלי דם ולוקליזציה של קצות אסטרוציטים עם כלי דם. הוא גם מסוגל למדל פנוטיפים רלוונטיים למחלות, כולל פתולוגיה של עמילואיד. לבסוף, השימוש בתאי גזע פלוריפוטנטיים המושרים על ידי המטופל מאפשר לחקור כל רקע גנטי רצוי.

באמצעות מודל מחסום דם-מוח במבחנה, גילינו מסלולים המתווכים הצטברות עמילואיד מוחית פתולוגית. זה הוביל אותנו לחקור אסטרטגיות טיפוליות שיכולות להפוך את הפתולוגיה הזו בעכברי APOE4 זקנים, שאנו עוקבים אחריהם כעת.

Explore More Videos

CNS

BBB

IBBB

From the series

A 3D Blood-Brain Barrier Model Derived from Human Pluripotent Stem-Cells