In einem Artikel in der Zeitschrift Stem Cells Translational Medicine beschreibt ein internationales Forschungsteam unter der Leitung von Ärzten und Wissenschaftlern der University of California San Diego School of Medicine eine neue Methode zur Abgabe neuraler Vorläuferzellen (NSCs) an Rückenmarksverletzungen bei Ratten, wodurch das Risiko weiterer Verletzungen verringert und die Vermehrung potenziell reparativer Zellen gefördert wird.
Die Ergebnisse werden in der Printausgabe vom 29. Januar 2020 veröffentlicht.
NSCs haben ein großes Potenzial für die Behandlung einer Vielzahl von neurodegenerativen Erkrankungen und Verletzungen des Rückenmarks. Die Stammzellen besitzen die Fähigkeit, sich abhängig von ihrer Umgebung in mehrere Arten von Nervenzellen zu differenzieren. Infolgedessen besteht großes Interesse und große Anstrengungen, diese Zellen zur Reparatur von Rückenmarksverletzungen und zur effektiven Wiederherstellung verwandter Funktionen zu verwenden.
Aber die aktuellen Techniken zur Abgabe von Rückenmarkszellen, sagte Martin Marsala, MD, Professor in der Abteilung für Anästhesiologie an der UC San Diego School of Medicine, beinh alten eine direkte Nadelinjektion in das Rückenmarksparenchym - den primären Strang von Nervenfasern, der durch das verläuft Wirbelsäule. „Als solches besteht ein inhärentes Risiko einer (weiteren) Verletzung des Wirbelsäulengewebes oder intraparechymaler Blutungen“, sagte Marsala.
Die neue Technik ist weniger invasiv, da injizierte Zellen in den subpialen Spinalraum eingebracht werden - einen Raum zwischen der Piamembran und den oberflächlichen Schichten des Rückenmarks.
"Diese Injektionstechnik ermöglicht die Verabreichung hoher Zellzahlen mit einer einzigen Injektion", sagte Marsala."Zellen mit proliferativen Eigenschaften, wie Glia-Vorläuferzellen, wandern dann in das Rückenmarksparenchym und besiedeln mit der Zeit mehrere Rückenmarkssegmente sowie den Hirnstamm. Injizierte Zellen erwerben die funktionellen Eigenschaften, die denen der umgebenden Wirtszellen entsprechen."
Marsala, leitender Autor Joseph Ciacci, MD, ein Neurochirurg an der UC San Diego He alth, und Kollegen schlagen vor, dass subpial injizierte Zellen wahrscheinlich die Behandlungswirksamkeit bei Zellersatztherapien für mehrere neurodegenerative Erkrankungen der Wirbelsäule beschleunigen und verbessern eine breite Wiederbesiedelung durch Gliazellen, wie Oligodendrozyten oder Astrozyten, ist erwünscht.
"Dies kann eine traumatische Wirbelsäulenverletzung, amyotrophe Lateralsklerose und Multiple Sklerose umfassen", sagte Ciacci.
Die Forscher planen, das Zellabgabesystem in größeren präklinischen Tiermodellen für traumatische Wirbelsäulenverletzungen zu testen, die die menschliche Anatomie und Größe besser nachahmen. "Ziel ist es, die optimale Zelldosierung und den optimalen Zeitpunkt der Zellabgabe nach einer Wirbelsäulenverletzung zu definieren, was mit dem besten Behandlungseffekt verbunden ist", sagte Marsala.
Co-Autoren sind: Kota Kamizato und Takahiro Tadokoro, UC San Diego und University of Ryukyus, Japan; Michael Navarro und Silvia Marsala, UC San Diego; Stefan Juhas, Jana Juhasova, Hana Studenovska und Vladimir Proks, Tschechische Akademie der Wissenschaften; Tom Hazel und Karl Johe, Neuralstem, Inc.; und Shawn Driscoll, Thomas Glenn und Samuel Pfaff, Salk Institute.
