Smegenų išeminis insultas kelia didelį iššūkį kaip viena iš pagrindinių suaugusiųjų negalios priežasčių visame pasaulyje. Žalingas insulto poveikis gali palikti žmonėms ilgalaikį neurologinį deficitą, todėl skubus gydymas ir veiksminga reabilitacija yra labai svarbūs. Naujausi tyrimai išnagrinėjo naujoviškas neuronų pažeidimo mažinimo strategijas, o perspektyvus būdas yra eksosomų, gautų iš žmogaus Wharton želė mezenchiminių stromos ląstelių (WJ-MSC), transplantacija.
Yu-Sung Chiu ir kolegų vadovaujamame novatoriškame tyrime WJ-MSC egzosomų apsauginis poveikis buvo tiriamas tiek ląstelių, tiek gyvūnų smegenų insulto modeliuose. Ankstesni tyrimai jau parodė, kad WJ-MSC transplantacija gali sumažinti neuronų pažeidimus ir pagerinti insulto paveiktų gyvūnų atsigavimą. Šis naujas tyrimas grindžiamas tuo pagrindu, daugiausia dėmesio skiriant egzosomoms, kurios yra mažos tarpląstelinės pūslelės, pernešančios baltymus, lipidus ir RNR ir, kaip žinoma, atlieka svarbų vaidmenį tarpląsteliniame ryšyje ir regeneracijoje.
Eksperimentinis planas buvo susijęs su žiurkių pirminių žievės neuronų kultūrų veikimu glutamatu – neurotransmiteriu, kuris gali sukelti neuronų mirtį, kai jo yra per daug. WJ-MSC egzosomų skyrimas parodė puikų gebėjimą neutralizuoti glutamato sukeltą neuronų praradimą ir žymiai sumažino apoptozę, kaip rodo sumažėjęs TUNEL dažymas - DNR fragmentacijos žymuo mirštančiose ląstelėse.
Siekiant dar labiau patvirtinti egzosomų terapijos veiksmingumą, suaugusiems žiurkių patinams buvo atlikta 60 minučių trukmės vidurinės smegenų arterijos okliuzija (MCAo), įprastas išeminio insulto tyrimo modelis. Po okliuzijos netrukus po procedūros buvo sušvirkštos egzosomos arba kontrolinė priemonė uodegos venoje. Pažymėtina, kad praėjus dviem dienoms po gydymo žiurkėms, gavusioms egzosomas, žymiai pagerėjo lokomotorinė funkcija ir priekinių galūnių stiprumas, palyginti su jų kolegomis. Be to, šios žiurkės sumažino kūno asimetriją ir pagerino neurologinius balus, o tai rodo motorinės funkcijos atkūrimą.
Atlikus histologinę smegenų audinių analizę, rezultatai buvo įtikinami. Egzosomomis gydytų žiurkių infarkto tūris smarkiai sumažėjo, kaip rodo dažymas 2,3,5-trifeniltetrazolio chloridu (TTC). Be to, gydymas padidino neuroprotekcinių faktorių, įskaitant kaulų morfogenetinį baltymą 7 (BMP7) ir iš glijos ląstelių linijos gautą neurotrofinį faktorių (GDNF), bei anti-apoptotinių faktorių, tokių kaip Bcl2 ir Bcl-xL, ekspresiją išeminiame smegenų audinyje. . Šie molekuliniai pokyčiai rodo tvirtą neuroprotekcinį atsaką, kurį palengvina WJ-MSC egzosomos.
Šio tyrimo išvados rodo reikšmingą insulto gydymo pažangą, pabrėžiant neinvazinės egzosomų transplantacijos, kaip perspektyvios terapinės strategijos, potencialą. Gebėjimas pagerinti funkcinį atsigavimą ir sumažinti smegenų pažeidimą anksti po gydymo WJ-MSC egzosomomis atveria naujas galimybes kurti veiksmingas intervencijas pacientams, sergantiems insultu.
Šio daug žadančio tyrimo tyrėjų komandą sudaro Yu-Sung Chiu, Kuo-Jen Wu, Seong-Jin Yu, Kun-Lieh Wu, Chang-Yi Hsieh, Yu-Sheng Chou, Kuan-Yu Chen, Yu-Syuan Wang, Eun- Kyung Bae, Tsai-Wei Hung, Shih-Hsun Lin, Chih-Hsueh Lin, Shu-Ching Hsu, Yun Wang ir Yun-Hsiang Chen. Jų kolektyvinė patirtis ir novatoriškas požiūris labai prisideda prie nuolatinio regeneracinės medicinos tyrinėjimo ir jos pritaikymo neurologiniam atsigavimui.
Kadangi mes ir toliau aiškiname insulto ir jo gydymo sudėtingumą, tokie tyrimai suteikia vilties pagerinti rezultatus ir gyvenimo kokybę tiems, kuriuos paveikė ši sekinanti būklė.