希望之城的研究人员开发了一种干细胞模型，用于评估与阿尔茨海默病，帕金森病和肌萎缩侧索硬化症(ALS)属于同一疾病组的罕见神经系统疾病的可能治疗方法。该研究的高级作者Yanhong Shi博士及其同事更接近寻找减缓或治疗阿尔茨海默病和其他神经退行性疾病的方法。

该团队研究亚历山大病，因为其病理相对简单。在亚历山大病中，称为星形胶质细胞的神经胶质细胞中的突变抑制了一种后来成为髓鞘的前体细胞，这种脂肪鞘促进了大脑网络内的交流。“ApoE4的大部分存在于星形胶质细胞中; ApoE4是一种以增加阿尔茨海默病风险而闻名的基因变种，”希望之城干细胞生物学部主任施说。“因此，如果我们了解星形胶质细胞是如何发挥作用的，那么我们就可以开发治疗亚历山大疾病的治疗方法以及其他涉及星形胶质细胞的疾病，如阿尔茨海默氏症和肌萎缩侧索硬化症。”这项研究于8月2日发表在“细胞干细胞”杂志上，据报道，它首次克服了一项重大挑战，即了解星形胶质细胞中发现的基因突变如何抑制正常的髓鞘分布。

以前，科学家们无法创建动物模型来观察疾病路径。因此，该研究的主要作者，Shi实验室的研究生，他和他们的同事创建了一个干细胞模型，提供对亚历山大病的疾病途径的见解。他们还创建了一个评估相关神经退行性疾病治疗干预的平台。研究人员创造了源自GFAp基因突变的患者干细胞。他们与从亚历山大病患者获得的大脑进行了并排比较，并指出两种模型均表现出与罗森塔尔纤维相关的疾病相关蛋白沉积物。

研究人员使用CRIpSR / Cas9基因编辑来纠正患病星形胶质细胞中的GFAp突变，并发现GFAp突变的纠正减少了与疾病相关的蛋白质沉积。接下来，他们使用这种新发现的干细胞疾病模型研究了亚历山大病的发展。

在亚历山大病中，星形胶质细胞抑制“少突胶质细胞祖细胞”的生长，后者成为髓鞘，加速大脑的通讯网络。通过比较衍生自亚历山大病患者和健康对照干细胞的星形胶质细胞中表达的不同基因，研究人员发现GFAp突变星形胶质细胞分泌CHI3L1蛋白，这是一种抑制神经发育相关过程(包括髓鞘形成)的神经炎症标志物。Shi说，针对CHI3L1的疗法可以治疗亚历山大氏病或减少髓鞘的脑白质营养不良疾病。“尽管神经元多年来一直备受关注，但更多研究发现星形胶质细胞在正常脑功能和神经系统疾病中起着非常重要的作用，”Shi说。“星形胶质细胞占大脑细胞的很大一部分，在神经炎症中很重要。慢性炎症会导致疾病。问题是如何预防它。”