Rehabilitacja plus przeszczep komórek macierzystych po urazie rdzenia kręgowego może poprawić wyniki funkcjonalne

Rehabilitacja plus przeszczep komórek macierzystych po urazie rdzenia kręgowego może poprawić wyniki funkcjonalne

W ostatnich latach badacze poczynili wymierne postępy, wykorzystując modele zwierzęce do wspomagania regeneracji tkanek po uszkodzeniu rdzenia kręgowego (SCI) poprzez wszczepienie nerwowych komórek macierzystych lub przeszczepów. Inne wysiłki wykazały, że intensywna rehabilitacja fizyczna może poprawić funkcjonowanie po urazie rdzenia kręgowego, promując większą lub nową rolę nieuszkodzonych lub oszczędzonych komórek i obwodów nerwowych.

W nowym artykule opublikowanym 22 sierpnia 2022 r. w czasopiśmie JCI Insight naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego School of Medicine badają, czy rehabilitacja może poprawić wyniki funkcjonalne w połączeniu z terapiami proregeneracyjnymi, takimi jak przeszczep komórek macierzystych.

Korzystając z modelu szczurzego, badacze wywołali uszkodzenie szyjki macicy, które osłabiło zdolność zwierząt do chwytania przednimi kończynami. Były cztery grupy: zwierzęta, które same doznały zmiany chorobowej; Zwierzęta, którym następnie przeszczepiono nerwowe komórki macierzyste zaprojektowane tak, aby mogły rosnąć i łączyć się z istniejącymi nerwami; zwierzęta, które zostały jedynie zrehabilitowane; oraz zwierzęta, które otrzymały zarówno terapię, jak i rehabilitację komórkami macierzystymi.

Terapię rehabilitacyjną niektórych zwierząt rozpoczęto miesiąc po początkowym urazie, czyli w czasie zbliżonym do czasu, w którym większość pacjentów trafia do ośrodków rehabilitacyjnych po urazie rdzenia kręgowego. Rehabilitacja polegała na codziennych czynnościach, podczas których nagradzano je granulkami jedzenia, gdy wykazywały się umiejętnością chwytania.

Naukowcy odkryli, że rehabilitacja poprawiła regenerację uszkodzonych aksonów korowo-rdzeniowych w miejscu uszkodzenia u szczurów oraz że połączenie rehabilitacji i przeszczepu spowodowało znaczną poprawę chwytu kończyny przedniej, gdy oba leki zastosowano miesiąc po urazie.

„Te nowe odkrycia wskazują, że rehabilitacja odgrywa kluczową rolę we wspomaganiu powrotu do zdrowia funkcjonalnego w połączeniu z terapią proregeneracyjną, taką jak przeszczep nerwowych komórek macierzystych” – powiedział główny autor dr Paul Lu, adiunkt profesor nadzwyczajny neurologii w Szkole Medycznej Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego i specjalista ds. badań naukowych w dziedzinie nauk o zdrowiu w Veterans Administration San Diego Healthcare System.

„W rzeczywistości odkryliśmy zaskakująco duże korzyści z intensywnej rehabilitacji fizycznej stosowanej codziennie, znacznie przekraczającej to, co obecnie otrzymują ludzie po urazie rdzenia kręgowego”.

Starszy autor Mark H. Tuszyński, lekarz medycyny, profesor neurologii i dyrektor Instytutu Neuronauki Translacyjnej w Szkole Medycznej Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego, wraz ze współpracownikami od dawna pracuje nad złożonymi wyzwaniami związanymi z naprawą SCI i przywracaniem funkcji.

Na przykład w 2020 r. zgłosili zaobserwowane korzyści wynikające z przeszczepów nerwowych komórek macierzystych u myszy, a w 2019 r. opisali wszczepialne rusztowania drukowane w 3D, które miałyby promować wzrost komórek nerwowych.

Urazy rdzenia kręgowego pozostają w dużej mierze nierozwiązanym problemem medycznym. Prawie 18 000 osób w Stanach Zjednoczonych co roku doznaje urazów rdzenia kręgowego, a dodatkowe 294 000 osób cierpi na uraz rdzenia kręgowego, który zwykle wiąże się z pewnym stopniem trwałego paraliżu lub ograniczeniem funkcji fizycznych, takich jak kontrola pęcherza lub trudności w oddychaniu.

Istnieje duża niezaspokojona potrzeba udoskonalenia terapii regeneracyjnych po urazie rdzenia kręgowego. Mamy nadzieję, że nasze wyniki wskażą drogę do nowego potencjalnego leczenia skojarzonego obejmującego przeszczepy nerwowych komórek macierzystych i rehabilitację. Jest to strategia, którą mamy nadzieję wprowadzić do badań klinicznych na ludziach w ciągu najbliższych dwóch lat”.

Mark H. Tuszyński, lekarz medycyny, profesor neurologii i dyrektor Instytutu Neuronauki Translacyjnej, Szkoła Medyczna Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego

Współautorami są: Camila Marques De Freria, Lori Graham, Amanda N. Tran i Dena Yassin, wszyscy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego; Ashley Villarta, Centrum Medyczne Administracji Weteranów, San Diego; J. Russell Huie i Adam R. Ferguson, Kalifornia San Francisco.

Finansowanie tych badań pochodziło częściowo od Veterans Administration (Grant I01RX002264-01A2), Konsorcjum Gordona Mansfielda na rzecz badań nad urazami rdzenia kręgowego (5I50RX001706-06), Wings for Life, Fundacji Craiga H. Nielsena i Fundacji Badań Biomedycznych Adelson.

Źródło:

Uniwersytet Kalifornijski w San Diego

Odniesienie:

Lu, P. i in. (2022) Rehabilitacja w połączeniu z przeszczepami neuronalnych komórek progenitorowych umożliwia przywrócenie funkcji w przypadku przewlekłego uszkodzenia rdzenia kręgowego. Wgląd JCI. doi.org/10.1172/jci.insight.158000.

.