Terapie kmenových buněk obnovuje funkci mozku po mrtvici

Transplantace kmenových buněk může zvrátit poškození mrtvice, vědci z University of Curych. Mezi jeho příznivé účinky patří regenerace neuronů a obnova motorických funkcí, označování milníku při léčbě poruch mozku.

Jeden ze čtyř dospělých trpí mrtvicí v jejich životě a ponechává asi polovinu z nich se zbytkovým poškozením, jako je ochrnutí nebo poškození řeči, protože vnitřní krvácení nebo nedostatek přívodu kyslíku zabíjí mozkové buňky nevratně. V současné době neexistují žádné terapie k opravě tohoto druhu poškození.

Proto je nezbytné sledovat nové terapeutické přístupy k potenciální regeneraci mozku po onemocněních nebo nehodách. “

Christian Tackenberg, vědecký vedoucí divize ve skupině Neurodegeneration Group, University of Curych (UZH) Institute pro regenerativní medicínu

Neurální kmenové buňky mají potenciál regenerovat mozkovou tkáň, jako tým vedený Tackenbergem a postdoktorandským výzkumným pracovníkem Rebecca Weber nyní přesvědčivě prokázal ve dvou studiích, které byly provedeny ve spolupráci se skupinou vedenou Ruslanem Rustem z University of Southern California. „Naše zjištění ukazují, že nervové kmenové buňky nejen vytvářejí nové neurony, ale také vyvolávají další regenerační procesy,“ říká Tackenberg.

Nové neurony z kmenových buněk

Studie používaly lidské nervové kmenové buňky, z nichž různé typy buněk nervový systém může tvořit. Kmenové buňky byly odvozeny z indukované pluripotentní kmenové buňkykteré zase lze vyrobit z normálních lidských somatických buněk. Pro jejich zkoumání vědci vyvolali trvalou mrtvici u myší, jehož charakteristiky se velmi podobají projevu mrtvice u lidí. Zvířata byla geneticky modifikována tak, aby neodmítla lidské kmenové buňky.

Jeden týden po indukci mrtvice výzkumný tým transplantoval nervové kmenové buňky do poškozené oblasti mozku a pozoroval následné vývoj pomocí různých zobrazovacích a biochemických metod.

„Zjistili jsme, že kmenové buňky přežily po celou dobu analýzy pěti týdnů a že většina z nich se proměnila v neurony, které dokonce dokonce komunikovaly s již existujícími mozkovými buňkami,“ říká Tackenberg.

Mozek se regeneruje

Vědci také našli další markery regenerace: nové tvorby krevních cév, útlum procesů zánětlivé reakce a zlepšená integrita bariéry krve. „Naše analýza jde daleko za rámec dalšího studia, které se zaměřily na okamžité účinky hned po transplantaci,“ vysvětluje Tackenberg. Naštěstí transplantace kmenových buněk u myší také zvrátila motorické poškození způsobené mrtvicí. Důkaz o tom byl částečně doručen analýzou myši s pomocí AI.

Klinická aplikace se přiblíží k realitě

Když navrhoval studie, Tackenberg již měl památky na klinické aplikace u lidí. Proto byly například kmenové buňky vyrobeny bez použití činidla odvozené od zvířat. Výzkumný tým založený na Curychu vyvinul pro tento účel definovaný protokol ve spolupráci s Centrem pro výzkum a aplikaci CIRA (CIRA) na Kjótské univerzitě. To je důležité pro potenciální terapeutické aplikace u lidí. Dalším objeveným pohledem bylo, že transplantace kmenových buněk funguje lépe, když se provádí ne okamžitě po mrtvici, ale o týden později, jak se ověřila druhá studie. V klinickém prostředí by toto časové okno mohlo výrazně usnadnit přípravu a implementaci terapie.

Přes povzbudivé výsledky studií varuje Tackenberg, že stále existuje práce. „Musíme minimalizovat rizika a zjednodušit potenciální aplikaci u lidí,“ říká. Tackenbergova skupina opět ve spolupráci s Ruslanem Rustem v současné době pracuje na jakémkoli druhu bezpečnostního přepínače, který zabraňuje nekontrolovanému růstu kmenových buněk v mozku. Rovněž se také vyvíjí dodávka kmenových buněk endovaskulární injekcí, která by byla mnohem proveditelnější než mozkový štěp. Počáteční klinické studie využívající indukované kmenové buňky k léčbě Parkinsonovy choroby u lidí již v Japonsku probíhají, uvádí se hlásí Tackenberg. „Monda by mohla být jednou z dalších onemocnění, pro které je možné klinické hodnocení možné.“