Новое исследование, опубликованное 27 марта в Scientific Reports, способствует растущему количеству работ по изучению подходов клеточной терапии к восстановлению барьера при БАС и других нейродегенеративных заболеваниях.
Прогрессирующая дегенерация нервных клеток, контролирующих движение мышц (двигательные нейроны), в конечном итоге приводит к полному параличу и смерти от БАС. По данным Ассоциации БАС, каждый день в среднем 15 американцев диагностируются с этим заболеванием.
Повреждение барьера между системой кровообращения и центральной нервной системой признано ключевым фактором развития БАС. Нарушение этой защитной стенки открывает головной и спинной мозг для иммунных / воспалительных клеток и других потенциально вредных веществ, циркулирующих в периферической крови. Каскад биохимических событий, ведущих к БАС, включает изменения эндотелиальных клеток, выстилающих внутреннюю поверхность крошечных кровеносных сосудов возле поврежденных мотонейронов спинного мозга.
Это последнее исследование, проведенное ведущим автором Светланы Гарбузовой-Дэвис, доктора философии, и коллег из Центра передового опыта в области старения и восстановления мозга медицинского колледжа Морсани USF Health, основано на предыдущем исследовании, показывающем, что стволовые клетки, полученные из костного мозга человека, улучшают двигательные функции и состояния нервной системы у мышей с симптоматическим БАС за счет ускоренного восстановления барьера.
Однако в этом более раннем исследовании USF положительный эффект был отложен до нескольких недель после трансплантации клеток, и некоторые сильно поврежденные капилляры были обнаружены даже после лечения высокими дозами. Итак, в этом исследовании исследователи проверили, могут ли человеческие EPC – клетки, полученные из костного мозга, но более генетически похожие на эндотелиальные клетки сосудов, чем на недифференцированные стволовые клетки, – обеспечивать даже лучшее восстановление BSCB.
Мышам с БАС внутривенно вводили дозу EPC, полученных из костного мозга человека. Через четыре недели после трансплантации результаты лечения активными клетками сравнивали с данными двух других групп мышей: мышей с БАС, получавших обработку средой (физиологический раствор), и необработанных здоровых мышей.
Мыши с симптоматическим БАС, получавшие лечение EPC, продемонстрировали значительно улучшенную двигательную функцию, увеличенную выживаемость двигательных нейронов и более медленное прогрессирование заболевания, чем их аналоги с симптомами, которым вводили среду. Исследователи предполагают, что этим преимуществам, ведущим к восстановлению BSCB, могло способствовать широко распространенное прикрепление EPC к капиллярам в спинном мозге. В поддержку этого предположения они указывают на доказательства значительного восстановления капилляров, меньшей утечки капилляров и восстановления структурных поддерживающих клеток (периваскулярных астроцитов), которые играют роль в создании защитного барьера в спинном и головном мозге.
Необходимы дальнейшие исследования, чтобы четко определить механизмы восстановления барьера EPC. Но авторы исследования заключают: «С трансляционной точки зрения, начало клеточного лечения на стадии симптоматического заболевания предложило надежное восстановление целостности BSCB и показало многообещающие перспективы в качестве будущей клинической терапии БАС."