Studija objavljena u časopisu Stem Cell Reports 23. marta, koju su vodili dr Riosuke Tsuchimochi i profesor Jun Takahashi, ispitivala je efekte kombinovanja transplantacije ćelija i genske terapije za rast aksona u centralnom nervnom sistemu. Autori su pokazali potencijal ove kombinatorne terapije za podsticanje regeneracije aksona kod pacijenata sa povredama centralnog nervnog sistema.
Moždani udar i traumatske povrede mozga/kičmene moždine često oštećuju kortikospinalni trakt (CST), sastavljen od silaznih aksonalnih trakta od motornog korteksa niz kičmenu moždinu, koji inervira motorne neurone da aktivira skeletne mišiće za kontrolu voljnih pokreta. Farmakološke i hirurške intervencije, zajedno sa rehabilitacijom, mogu održati neke izgubljene motoričke funkcije, ali pacijenti sa takvim akutnim neuralnim povredama često pate od doživotnih teških motoričkih oštećenja.
Terapija zamene ćelija — implantacija novih neurona u oštećene regione mozga — smatra se poslednjom nadom koja bi mogla pomoći pacijentima da oporave dovoljno motoričkih funkcija da žive normalan život. Istraživački tim je ranije pokazao da moždana tkiva transplantirana u povređeni mozak miša mogu pronaći put do CST-a i kičmene moždine, ali je verovao da je dalja optimizacija okruženja domaćina neophodna za promovisanje rekonstrukcije CST-a i funkcionalnog oporavka.
Istraživači su odlučili da testiraju kombinaciju transplantacije ćelija i genske terapije kako bi optimizovali okruženje domaćina u centralnom nervnom sistemu kako bi poboljšali proširenje aksona i promovisali rast transplantiranih moždanih ćelija. Konkretno, istraživači su koristili adeno-povezan virus (AAV) da isporuče transgen koji kodira L1CAM, jedan od četiri molekula za vođenje aksona testiranih u studiji, u motorni korteks miša domaćina pre implantacije embrionalnog moždanog tkiva.
Među testiranim molekulima za vođenje aksona, L1CAM je bio najefikasniji u promovisanju proširenja aksona pomoću implantiranih embrionalnih cerebralnih transplantata. Zaista, primećeno je da aksoni iz tkiva donora dostižu vratnu kičmenu moždinu kod životinja sa ekspresijom L1CAM transgena, već nedelju dana nakon transplantacije ćelija i nastavili su da prežive do tri meseca u vreme analize.
Studija naglašava potencijal kombinatorne terapije za promovisanje regeneracije aksona kod pacijenata sa povredama centralnog nervnog sistema. Potrebna su dalja istraživanja kako bi se ispitala bezbednost i efikasnost ovog pristupa u kliničkim uslovima.
