Новая грань старого лекарства
Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали способ подготовки стволовых клеток перед трансплантацией крысам для лечения повреждений спинного мозга. Нейральные клетки-предшественники нейронов обработали модифицированной формой тканевого активатора плазминогена (tPA) – лекарством, обычно применяемым для лечения негеморрагического инсульта. tPA растворяет сгустки в крови, восстанавливая кровоснабжение поврежденной части мозга. Но он также стимулирует рост нейронов и уменьшает воспаление. Исследователи использовали ферментативно неактивную форму tPA, сохранив противовоспалительный и пронейрогенный эффекты без влияния на свертываемость крови. Предшественники нейронов были созданы из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, полученных из клеток кожи человека.
Через 15 минут исследователи ввели tPA-обработанные и контрольные нейральные клетки-предшественники в место повреждения крысиным моделям тяжелой травмы спинного мозга.
Через два месяца после лечения исследователи обнаружили в 2,5 раза больше tPA-обработанных нейральных клеток-предшественников, чем необработанных клеток, все еще присутствующих у крыс. Более того, tPA-кондиционированные клетки начали превращаться в полноценные нейроны с аксонами, идущими из места трансплантации и тянущимися на расстояние до четырех позвонков.
Микроскопия поврежденного спинного мозга крыс. Справа – большое количество аксонов, происходящих из нервных клеток-предшественников, появляющихся, когда клетки предварительно кондиционируют модифицированным tPA. Слева – спинной мозг контрольных крыс, получивших необработанные стволовые клетки.
Через четыре месяца у крыс, получивших стволовые клетки с tPA, втрое повысилась двигательная активность. Она измерялось с помощью хорошо зарекомендовавшей себя системы оценок, которая количественно описывает комбинацию движений суставов крыс и конечностей, устойчивость тела, расположение лап и хвоста, шаги и координацию.
Группа также заинтересовалась интенсивностью болевых ощущений после лечения травм спинного мозга. Они измеряли боль у крысиных моделей на основе того, как они поднимают передние лапы в ответ на добавление веса.
Трансплантация tPA-обработанных стволовых клеток не уменьшила боль, но и не усугубила – в данном случае такой результат является важной информацией по безопасности метода для будущего внедрения его в клиническую практику.
Одним из ограничений крысиной модели повреждения спинного мозга является короткая жизнь данного вида животных – ее недостаточно для оценки долгосрочного эффекта и потенциальных изменений в экспрессии генов с течением времени.
В настоящее время не существует ни одного одобренного FDA метода лечения повреждений спинного мозга стволовыми клетками.
Статья Y.Shiga et al. Tissue-type plasminogen activator-primed human iPSC-derived neural progenitor cells promote motor recovery after severe spinal cord injury опубликована в журнале Scientific Reports.
Аминат Аджиева, портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам UC San Diego News Center: Stroke Drug Boosts Stem Cell Therapy for Spinal Cord Injury in Rats.