U stalnoj potrazi za lekom za Alchajmerovu bolest, grana medicine koja je u razvoju donosi novu nadu. Terapije matičnim ćelijama se već koriste za lečenje različitih karcinoma i poremećaja krvi i imunog sistema. U novoj studiji o dokazu koncepta, naučnici sa Univerziteta Kalifornije u San Dijegu pokazuju da transplantacija matičnih ćelija takođe može biti obećavajuća terapija protiv Alchajmerove bolesti.
U studiji, objavljenoj ovog meseca u Cell Reports, istraživači su pokazali da je transplantacija hematopoetskih matičnih i progenitornih ćelija bila efikasna u ublažavanju višestrukih znakova i simptoma Alchajmerove bolesti na mišjem modelu bolesti. Miševi koji su primili zdrave hematopoetske matične ćelije pokazali su očuvano pamćenje i kogniciju, smanjenu neuroinflamaciju i značajno manje nakupljanje β-amiloida u poređenju sa drugim Alchajmerovim miševima.
„Alchajmerova bolest je veoma složena bolest, tako da svaki potencijalni tretman mora biti u stanju da cilja više bioloških puteva“, rekla je viši autor studije Stephanie Cherkui, dr., profesor na UC San Diego School of Medicine. „Naš rad pokazuje da transplantacija hematopoetskih matičnih i progenitornih ćelija ima potencijal da spreči komplikacije od Alchajmerove bolesti i da može biti obećavajući terapeutski put za ovu bolest.
Uspeh terapije proizilazi iz njenih efekata na mikrogliju, vrstu imunološke ćelije u mozgu. Microglia je na različite načine umešana u inicijaciju i napredovanje Alchajmerove bolesti. Poznato je da trajna upala mikroglije može doprineti Alchajmerovoj bolesti, jer oslobađanje inflamatornih citokina, hemokina i proteina komplementa dovodi do povećane proizvodnje β-amiloida. U zdravim uslovima, mikroglija takođe igra glavnu ulogu u čišćenju β-amiloidnih plakova, ali je ova funkcija poremećena kod Alchajmerove bolesti. Nastalo nakupljanje β-amiloida takođe stavlja stres na druge moždane ćelije, uključujući endotelne ćelije koje utiču na protok krvi u mozgu.
Postdoktorski istraživač i prvi autor Priianka Mishra, Ph.D., krenula je da testira da li transplantacija matičnih ćelija može dovesti do stvaranja nove, zdrave mikroglije koja bi mogla smanjiti progresiju Alchajmerove bolesti. Laboratorija Cherkui je već postigla uspeh koristeći slične transplantacije matičnih ćelija za lečenje mišjih modela cistinoze, lizozomalne bolesti skladištenja, i Friedreichove ataksije, neurodegenerativne bolesti.
Mišra i njene kolege izvršile su sistemsku transplantaciju zdravih divljih hematopoetskih matičnih i progenitornih ćelija u Alchajmerove miševe i otkrile da su se transplantirane ćelije diferencirali u ćelije nalik mikroglijama u mozgu.
Istraživači su zatim procenili ponašanje životinja i otkrili da su gubitak pamćenja i neurokognitivno oštećenje potpuno sprečeni kod miševa koji su dobili transplantaciju matičnih ćelija. Ovi miševi su pokazali bolje prepoznavanje objekata i percepciju rizika, kao i normalne nivoe anksioznosti i lokomotorne aktivnosti, u poređenju sa netretiranim Alchajmerovim miševima.
Gledajući bliže mozgove životinja, istraživači su otkrili da su miševi tretirani zdravim matičnim ćelijama pokazali značajno smanjenje β-amiloidnih plakova u hipokampusu i korteksu. Transplantacija je takođe dovela do smanjene mikroglioze i neuroinflamacije i pomogla je u očuvanju integriteta krvno-moždane barijere.
Konačno, istraživači su koristili transkriptomske analize za merenje ekspresije različitih gena kod lečenih i nelečenih Alchajmerovih miševa. Oni koji su primili terapiju matičnim ćelijama imali su manju kortikalnu ekspresiju gena povezanih sa obolelom mikrogijom i manju ekspresiju gena u hipokampu koji su povezani sa obolelim endotelnim ćelijama.
Sve u svemu, transplantacija zdravih hematopoetskih matičnih i progenitornih ćelija dovela je do poboljšanog zdravlja mikroglije, što je zauzvrat štitilo od više nivoa Alchajmerove patologije.
Važno je da treća grupa miševa koja je primila matične ćelije izolovane od Alchajmerovih miševa nije pokazala nikakve znake poboljšanja, pokazujući da su ove ćelije zadržale informacije vezane za bolest u Alchajmerovoj bolesti.
Buduće studije će dalje istražiti kako su zdrave presađene ćelije proizvele tako značajna poboljšanja i da li se slične strategije transplantacije mogu koristiti za ublažavanje Alchajmerovih simptoma kod ljudi.
„Alchajmerova bolest predstavlja veliki emocionalni i ekonomski teret za naše društvo, ali ne postoji efikasan tretman“, rekao je Čerki. „Uzbuđeni smo što vidimo tako obećavajuće pretkliničke rezultate terapije hematopoetskim matičnim ćelijama i radujemo se razvoju novog terapijskog pristupa za ovu razornu bolest.“
