Стволовые клетки могут снижать негативные последствия инсульта
Согласно полученным данным, инъекция стволовых клеток в мозг мышей, недавно перенесших инсульт, может снижать повреждения нейронов на 60% в сравнении с естественным заживлением нервной ткани.
Однако стволовые клетки не просто замещают поврежденную ткань. Вместо этого, незрелые клетки стимулируют в дифференцированных клетках мозга запуск программ, блокирующих индуцированный инсультом иммунный ответ (воспаление), являющийся причиной гибели нейронов.
По словам нейробиолога Шина Савитца (Sean Savitz) из Медицинского Института при Техасском Университете (University of Texas Medical School) в Хьюстоне, за последнее десятилетие ученые показали, что стволовые клетки способны редуцировать воспаление, давая новые нервные клетки, стимулируя образование новых кровеносных сосудов (для улучшения питания клеток) и аксонов (длинных выростов нервных клеток, по которым информация передается к другим клеткам).
Ранее полученные данные руководителя проекта профессора Дарвина Прокопа (Darwin Prockop) из Института Регенеративной Медицине при Техасском Университете (Texas A&M University Health Science Center's Institute for Regenerative Medicine) свидетельствовали в пользу того, что стволовые клетки костного мозга способны предотвращать нейродеградацию головного мозга, обусловленную, например, болезнью Паркинсона. Однако ученые не знали точно, за счет чего это происходит.
Работа, опубликованная ими в свежем номере журнала Proceedings of the National Academy of Sciences USA, открывает новые возможности для разработки более действенных подходов терапии инсульта.
Коагулируя сонную артерию, отвечающую за кровоснабжение головного мозга, исследователи индуцировали инсульт у шести мышей. Прекращение поступления крови к мозгу резко повышало активность иммунной системы, клетки которой атаковали и разрушали здоровую ткань головного мозга.
Через сутки после индуцированного инсульта в мозг мышей инъецировали мезенхимные стволовые клетки человека (МСК). Как пояснили авторы исследования, клетки человека были использованы потому, что мышиные МСК намного труднее выделять и культивировать в лаборатории, но при их применении были получены сходные результаты.
Оказалось, что стволовые клетки человека способны снижать активность клеток иммунной системы мозга мыши (клеток микроглии). Было показано, что после инъекции СК человека повреждения клеток мозга мышей были на 60% меньше, чем в контрольной группе животных, которым инъекция стволовых клеток не проводилась. Кроме того, мыши из опытной группы лучше справлялись с познавательными и поведенческими тестами.
Было также обнаружено, что у мышей, получавших стволовые клетки, в цереброспинальной жидкости повышен уровень вещества галектина 3. По словам ученых, концентрация этого вещества помогала им оценивать эффективность терапии. Возможно, подобное вещество в дальнейшем будет обнаружено и у пациентов.
Авторы работы заявили, что планируют проведение дополнительных тестов на животных, прежде чем применить эту процедуру для лечения людей. В тоже время, было отмечено, что некоторые биотехнологические компании уже проводят клинические исследования, посвященные проверке эффективности и безопасности применения стволовых клеток для предотвращения или восстановления повреждения нервных клеток. Стандартная терапия инсульта в настоящее время заключается в применении фермента – активатора плазминогена – который разрушает кровяные сгустки и должен быть введен не позднее трех часов после инсульта (в так называемое «терапевтическое окно»). Метод клеточной терапии, использующий стволовые клетки, дает докторам дополнительный день на успешное предотвращение повреждений нейронов.
По материалам Scientific of American Inc.
