干细胞衍生的细胞外囊囊泡在新生大鼠中易于脑出血
脑内出血(IVH) - 脑中出血 - 是早产儿的毁灭性条件,特别是那些早期出生超过10周。受严重IVH诱导的脑损伤和由流体累积(称为出血性脑积水或PHH)引起的随后的压力可能导致癫痫发作,脑瘫,发育延迟和增加的死亡率。目前没有有效的IVH治疗,但今天发布的一项研究干细胞翻译医学提供可能改变此情况的信息。
研究人员在首尔Sungkyunkwan University的研究表明,源自间充质囊泡(EVS)是如何干细胞(MSCs)可以缓解IVH诱导的脑伤害。它还表明,由MSCs分泌并通过EVS转移的蛋白质编码基因称为脑衍生的神经营养因子(BDNF),可能是这些有益效果背后的关键因素。
MSCs是多能成人茎细胞存在于脐带,骨髓,脂肪,牙科等身体组织。它们分泌生物活性分子的能力有益的影响这使得它们成为再生医学中很有前途的靶点。最近的研究和临床试验表明,msc衍生的ev(包含蛋白质、脂质和rna的膜)可以安全地重建父代MSCs治疗各种新生儿疾病的疗效。此外,由于这些MSC来源的ev是一种无细胞治疗,它们绕过了许多与MSC移植相关的问题,如形成肿瘤或导致肺栓塞的潜力,或细胞被排斥的机会。
“这一切都导致了MSC衍生的EVS在严重IVH的情况下可能用作干细胞治疗的替代物的问题,如果是,神经保护区是否与来自EVS到受损宿主脑组织的蛋白质转移有关," said the current study's corresponding author, Won Soon Park, M.D., Ph.D.
为了找到答案,他们应用了MSCs,MSC衍生的EV,或没有BDNF敲低,或体外成纤维细胞衍生的EV。神经细胞第一次暴露于凝血酶以诱导细胞死亡。它们通过注射4日龄大鼠重复体内的过程,用200μl血液诱导严重的IVH,然后两天后用MSC或EV组的移植治疗它们。(将非处理的新生大鼠组用作对照。)通过MRIS和功能性行为测试评估结果。
Park博士说:“我们了解到,骨髓间充质干细胞和骨髓间充质干细胞衍生的ev -但不是bdnf基因抑制的骨髓间充质干细胞或成纤维细胞衍生的ev -在体外显著降低了凝血酶诱导的神经元细胞死亡,在体内显著降低了ivh诱导的严重脑损伤和炎症反应。”“因此,我们的数据表明,msc衍生的细胞间充质干细胞在减轻ivh诱导的严重脑损伤方面与亲代间充质干细胞一样有效,这种神经保护主要是通过通过细胞间充质干细胞转移BDNF介导的。我们现在希望能够进一步确定msc衍生电动汽车的最佳时机、路线和剂量。”
“间充质干细胞衍生物的潜力在这项治疗早产儿常发生的脑出血的早期研究中得到了强调,”Anthony Atala医学博士说干细胞翻译医学维克森林再生医学研究所所长。“这种方法为将来的治疗提供了希望,可以预防或减少脑出血的毁灭性影响,脑出血会导致这些脆弱婴儿癫痫发作、发育迟缓和死亡。”
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