Исследователи из UTHealth продемонстрировали на крысах, что трансплантация генетически модифицированных взрослых стволовых клеток в поврежденный спинной мозг может помочь восстановить электрические пути, связанные с движением. Результаты опубликованы в феврале. 24 выпуск журнала Neuroscience.
При травме спинного мозга происходит демиелинизация или разрушение миелиновой оболочки в центральной нервной системе. Миелиновая оболочка, вырабатываемая клетками, называемыми олигодендроцитами, обвивает аксоны нервов и помогает ускорить активность и изолирует электрическую проводимость. Без него нервы не могут посылать сообщения, заставляющие мышцы двигаться.
Исследовательская группа под руководством Цилинь Цао, М.D., главный исследователь и доцент нейрохирургии в UTHealth (Центр медицинских наук Университета Техаса в Хьюстоне) обнаружил, что трансплантированные взрослые стволовые клетки (клетки-предшественники олигодендроцитов или OPC) из спинного мозга могут стать олигодендроцитами. Новые клетки помогли восстановить электрические пути спинного мозга и, следовательно, его функции в процессе, называемом ремиелинизацией.
Цао сказал, что двумя важными открытиями были выделение клеток-предшественников из спинного мозга взрослого человека и генетическая модификация их перед трансплантацией в спинной мозг для экспрессии цилиарного нейротрофического фактора (CNTF), белка, который стимулирует рост нервов. В предварительных экспериментах, также опубликованных в этой статье, было показано, что CNTF способствует выживанию и дифференцировке OPC в культуре клеток.
"Что наиболее важно, было показано, что признаки ремиелинизации точно совпадают с анатомической локализацией этих моторных путей в белом веществе спинного мозга," Цао сказал. "Эти последние данные обеспечивают уверенность в том, что механизм, с помощью которого привитые OPC усиливают функциональное восстановление, происходит за счет ремиелинизации."
Предыдущие исследования группы и других исследователей показали, что трансплантированные OPC выживают после трансплантации в поврежденный спинной мозг и ускоряют восстановление движений, но механическая связь с ремиелинизацией была только теоретической. В этом исследовании результаты показали, что было значительно улучшено восстановление поведения, восстановление электрофизиологической проводимости и ультраструктурные доказательства ремиелинизации.
Цао сказал, что клиническое значение имеет двоякое значение: "Во-первых, это подтверждает предположение этих и других авторов о том, что трансплантация стволовых клеток в попытках ремиелинизации поврежденного спинного мозга является жизнеспособной терапевтической стратегией. Во-вторых, он настоятельно предупреждает, что для оптимального восстановления с использованием такого подхода потребуется нечто большее, чем просто прививка наивных клеток-предшественников."