שחזור מחסום הדם-מוח במבחנה כדי למדל ולטפל במחלות נוירולוגיות

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.