Инсульт является основной причиной смерти и инвалидности в развитых странах, и существует острая необходимость в более клинически эффективных методах лечения. Исследование, опубликованное Cell Press 19 июня в Stem Cell Reports, показывает, что одновременная трансплантация нервных и сосудистых клеток-предшественников может уменьшить повреждение головного мозга, связанное с инсультом, и улучшить восстановление поведения у грызунов. Подход, основанный на стволовых клетках, может представлять собой многообещающую стратегию лечения инсульта у людей.
"Наши результаты показывают, что лечение ранней котрансплантации может не только заменить потерянные клетки, но и предотвратить дальнейшее ухудшение состояния поврежденного мозга после ишемического инсульта," говорит старший автор исследования Вэй-Цян Гао из Шанхайского университета Цзяотун. "С развитием технологий эмбриональных и индуцированных плюрипотентных стволовых клеток человека мы с оптимизмом смотрим на возможность перевода наших исследований в клиническую практику."
Наиболее распространенный вид инсульта, известный как ишемический инсульт, вызывается сгустком крови, который блокирует или закупоривает кровеносный сосуд в головном мозге. Хотя лекарство, называемое тканевым активатором плазминогена, может разрушать сгустки крови в головном мозге, его необходимо давать вскоре после появления симптомов, чтобы подействовать, и в настоящее время нет других клинически эффективных методов лечения этого состояния. Трансплантация стволовых клеток представляет собой многообещающую терапевтическую стратегию, но трансплантация нервных клеток-предшественников или сосудистых клеток показала ограниченную терапевтическую эффективность.
В новом исследовании Гао объединился с коллегами из Шанхайского университета Цзяо Тонг, включая Цзя Ли, Яохуэй Тан и Го-Юань Ян, чтобы проверить, приведет ли котрансплантация как нервных, так и сосудистых клеток-предшественников к лучшим результатам. Они вызвали ишемический инсульт у крыс, а затем через 24 часа одновременно ввели нервные и сосудистые клетки-предшественники мышей в мозг крысы, поврежденный инсультом. Пересаженные клетки-предшественники превратились во все основные типы клеток сосудов и головного мозга, включая зрелые функциональные нейроны. Полученные в результате сосудистые клетки превратились в микрососуды, в то время как привитые нервные клетки производили молекулы, которые, как известно, стимулируют рост как нейронов, так и сосудов.
"Это первое исследование, в котором для лечения ишемического инсульта используются клетки-предшественники сосудов, полученные из эмбриональных стволовых клеток, вместе с клетками-предшественниками нейронов," Гао говорит. "Эти два типа предшественников генерируют почти все типы клеток мозга, включая эндотелиальные клетки, перициты / гладкомышечные клетки, нейроны и астроциты, что приводит к лучшему восстановлению сосудисто-нервных единиц и лучшей замене потерянных клеток в модели инсульта. Ранее описанный подход к котрансплантации, опубликованный в журнале Stem Cells в 2009 г. (DOI: 10.1002 / шток.161) был ограничен, поскольку в нем не использовались клетки-предшественники сосудов, способные превращаться во все основные типы сосудистых клеток, важных для восстановления. Наши результаты показывают, что котрансплантация двух типов клеток, которые более эффективно восстанавливают нервно-сосудистую единицу, является лучшим подходом к лечению ишемического инсульта."
Через две недели после инсульта крысы, перенесшие котрансплантацию, показали меньшее повреждение мозга и улучшили поведенческие характеристики при выполнении двигательных задач по сравнению с крысами, которых лечили только нейронными клетками-предшественниками. "Наши результаты показывают, что котрансплантация нервных и сосудистых клеток намного более эффективна, чем трансплантация только одного типа клеток, потому что эти два типа клеток взаимно поддерживают друг друга, способствуя восстановлению после инсульта," Гао говорит.