ترشح سلول های بنیادی مزانشیمی دندان: رویکردی جذاب برای محافظت از اعصاب و بازسازی عصبی قسمت 3
Aug 14, 2024
تجویز اولیه DPSC-CM پیش علامتی، اتصال عصبی عضلانی را در مقایسه با موش های SOD1G93A تحت درمان با وسیله نقلیه بهبود بخشید.
عصبی-عضلانی و حافظه ارتباط نزدیکی دارند. سیستم عصبی و سیستم عضلانی ما به یکدیگر وابسته هستند و برای تکمیل فعالیت های مختلف بدن ما با هم کار می کنند. و این همکاری برای حافظه ما نیز بسیار مهم است.
اول اینکه سیستم عصبی ما وظیفه انتقال اطلاعات و کنترل حرکت قسمت های مختلف بدن را بر عهده دارد. وقتی چیز جدیدی یاد می گیریم، مغز ما انتقال دهنده های عصبی و سیناپس های جدیدی تولید می کند که می تواند به ما کمک کند دانش جدید را بهتر به خاطر بسپاریم.
دوم اینکه سیستم عضلانی ما نیز ارتباط نزدیکی با حافظه ما دارد. مطالعات نشان داده اند که حافظه عضلانی ما می تواند بر حافظه مغز ما تاثیر بگذارد، یعنی از طریق تمرینات ماهیچه ای، می توانیم حافظه خود را بهبود ببخشیم.
به طور خاص، زمانی که تمرینات عضلانی انجام می دهیم، عضلات ما حافظه عضلانی را تشکیل می دهند. این حافظه عضلانی می تواند به ما کمک کند عضلات خود را بهتر کنترل کنیم و حرکاتمان را دقیق تر و هماهنگ تر کنیم. در عین حال، این حافظه ماهیچه ای می تواند حافظه مغز ما را نیز تقویت کند زیرا مغز ما حرکات و احساسات عضلانی ما را ثبت می کند.
بنابراین می توانیم با انجام تمرینات عضلانی حافظه خود را تقویت کنیم. به عنوان مثال، میتوانیم تمرینات تعادلی، رقصیدن، بازی تنیس روی میز و سایر ورزشها را انجام دهیم که میتواند به ما کمک کند عضلات خود را تمرین دهیم، توانایی هماهنگی و واکنشمان را بهبود ببخشیم و در نتیجه حافظه عضلانی و حافظه مغزمان را تقویت کنیم.
به طور خلاصه، رابطه بین عصبی-عضلانی و حافظه بسیار نزدیک است. ما باید سلامتی خود را حفظ کنیم و تمرینات مناسب عضلات را برای بهبود حافظه خود انجام دهیم. در عین حال، ما باید به رژیم غذایی، استراحت و سلامت روان نیز توجه کنیم و یک عادت خوب زندگی را حفظ کنیم تا سلامت جسمی و مغزی خود را به طور جامع بهبود بخشیم. مشاهده می شود که باید حافظه را تقویت کنیم. سیستانچ می تواند به طور قابل توجهی حافظه را بهبود بخشد زیرا سیستانچ دارای اثرات آنتی اکسیدانی، ضد التهابی و ضد پیری است که می تواند به کاهش اکسیداسیون و واکنش های التهابی در مغز کمک کند و در نتیجه از سلامت سیستم عصبی محافظت کند. علاوه بر این، سیستانچ همچنین میتواند رشد و ترمیم سلولهای عصبی را افزایش داده و در نتیجه اتصال و عملکرد شبکههای عصبی را افزایش دهد. این اثرات می تواند به بهبود حافظه، توانایی یادگیری و سرعت تفکر کمک کند و همچنین می تواند از بروز اختلالات شناختی و بیماری های عصبی جلوگیری کند.

روی روش های بهبود عملکرد مغز کلیک کنید
تجویز در مراحل پایانی قبل از علامت نه تنها حفظ اتصال عصبی عضلانی بلکه بقای نورون حرکتی را در شاخ شکمی طناب نخاعی افزایش داد.
با این حال، astrogliosis و microgliareactivity بیتأثیر باقی ماندند. جالب توجه است، درمان روزانه DPSC-CM از نشانهها، بقای پس از شروع و همچنین طول عمر کلی را افزایش داد [69].
تجویز DPSC-EXO در یک مدل موش آسیب گذرا انسداد شریان میانی مغزی (tMCAO) ادم مغزی، انفارکتوس مغزی و اختلالات عصبی را کاهش داد. DPSC-EXO ها بیان گیرنده شبه Toll (TLR) 4، MyD88 و فاکتور هسته ای کاپا-زنجیره سبک-افزایش دهنده سلول های B فعال (NF-kB) را با واسطه ایسکمی/پرفیوژن مجدد (I/R) مهار کردند.
DPSC-EXO ها همچنین بیان پروتئین سیتوکین های پیش التهابی IL-6، IL{3}} و TNF- و جابجایی سیتوپلاسمی پروتئین باکسپروتئین گروه با تحرک بالا (HMGB) 1 را در داخل بدن و همچنین در شرایط آزمایشگاهی در OGD/ کاهش دادند. سلول های BV2 ناشی از خونرسانی مجدد (OGD/R).
بنابراین، نتایج نشان داد که DPSC-EXOs ممکن است از طریق مهار مسیر سیگنالینگ HMGB1/TLR4/MyD88/NFκB، محافظت عصبی در برابر التهاب عصبی ناشی از I/R مغزی اعمال کنند [70].
DPSC-CM باعث بهبود خونریزی زیر عنکبوتیه آنوریسمال (aSAH) انقباض عروق و بهبود اکسیژن رسانی در مغز آسیب دیده می شود. مدیریت DPSC-CM همچنین اختلالات شناختی و حرکتی را بهبود بخشید.
تجویز DPSC-CM باعث کاهش التهاب عصبی می شود که با کاهش تعداد سلول های Iba{1} مثبت نشان داده می شود. ترکیب اصلی DPSC-CM IGF{3}} بود.
خنثی سازی با واسطه آنتی بادی IGF{1}}تا حد متوسطی اثر نجات DPSC-CM بر میکروسیرکولاسیون، سلول های مثبت Iba در ناحیه آسیب دیده مغز و اختلالات شناختی/حرکتی را بدتر کرد [71].
تجویز DPSC-CM سرعت هدایت عصب حسی/حسی سیاتیک، جریان خون عصب سیاتیک، و تراکم فیبر عصبی داخل اپیدرمی را در بالشتکهای موشهای دیابتی ناشی از استرپتوزوتوسین بهبود بخشید.
علاوه بر این، تراکم مویرگی ماهیچه های اسکلتی افزایش یافت در حالی که واکنش های پیش التهابی در اعصاب سیاتیک موش های دیابتی کاهش یافت [72]. کانادا و همکاران اثرات مثبت CM در سرعت هدایت عصب سیاتیک و جریان خون عصب سیاتیک را تایید کرد.
علاوه بر این، درمان همچنین باعث افزایش حجم عضله، تراکم عروقی در عضلات اسکلتی و تراکم فیبر عصبی داخل اپیدرمی در موشهای دیابتی شد.
با این حال، هیچ تفاوتی بین نتایج برای DPSCs و DPSC-CM یافت نشد. این نتایج نشان داد که اثربخشی تجویز DPSC و DPSC-CM احتمالاً به دلیل سکرتوم است.
به طور خاص، DPSC-CM حاوی عوامل رگ زایی مانند VEGF-C، عوامل نوروتروفیک، مانند BDNF، و عوامل تعدیل کننده ایمنی شامل IL-1، IL{3}}، و TLR4 [73] بود. مروری بر مطالعات ارائه شده است. در این پاراگراف در جدول 2 موجود است.

A , آمیلوئید ; aSAH، خونریزی زیر عنکبوتیه آنوریسمال؛ AMSCs، سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از بافت چربی. BDNF، فاکتور نوروتروفیک مشتق از مغز. BMP، پروتئین مورفوژنتیک استخوان؛ BMSCها، MSCهای مغز استخوان؛ CM، محیط شرطی شده؛ DFSCs، سلول های بنیادی فولیکول دندانی. DPSC ها، سلول های بنیادی پالپ دندان؛ EXO ها، اگزوزوم ها؛ FGF، فاکتور رشد فیبروبلاست؛ GDNF، فاکتور نوروتروفیک مشتق از سلول گلیال. GFAP، پروتئین اسیدی فیبریلاری گلیال؛ G-CSF، فاکتور محرک گرانولوسیتکولونی. HGF، فاکتور رشد هپاتوسیت؛ IFN، اینترفرون؛ IGF، فاکتور رشد شبه انسولین؛ IGFBP، پروتئین اتصال دهنده فاکتور رشد شبه انسولین؛ IL، اینترلوکین؛ MCP، پروتئین جذب کننده شیمیایی مونوسیتی؛ سلول های بنیادی مزانشیمی، سلول های بنیادی مزانشیمی؛ NGF، فاکتور رشد عصبی؛ NT، نوروتروفین؛ OGD/R، محرومیت از اکسیژن-گلوکز- پرفیوژن مجدد. OPG، استئوپروتجرین؛ PDGF، فاکتور رشد مشتق از پلاکت. ROS، گونه های اکسیژن فعال. SCAPs، سلول های بنیادی از پاپیلای آپیکال؛ SHED ها، سلول های بنیادی از دندان های شیری لایه برداری شده انسان. TGF، تبدیل عامل رشد. TIMP، مهارکننده بافت متالوپروتئیناز؛ TLR، گیرنده تلفن مانند; tMCAO، انسداد شریان میانی مغزی گذرا. VEGF، فاکتور رشد اندوتلیال عروقی. ↑، افزایش/بهبود؛ ↓، کاهش.

3.2. سلول های بنیادی از ترشحات دندان های شیری لایه برداری شده انسان
ترشح SHEDs برای تعدیل فعالیت سلول های میکروگلیال گزارش شده است. EVهای مشتق شده از SHEDs، فعال شدن مسیر سیگنالینگ NF-kB ناشی از لیپوپلی ساکارید (LPS) را در سلولهای میکروگلیال انسانی مهار کردند.
علاوه بر این، EVs باعث افزایش فعالیت فاگوسیتیک در سلولهای غیرقطبی، کاهش جزئی در سلولهای پلاریزه M1 و افزایش متوسط در سلولهای پلاریزه M2 شد. EV ها افزایش فوری و پایدار فعالیت گلیکولیتیک را در سلول های پلاریزه M0، M1 و M2 القا کردند. جالب توجه است که EV ها به روشی وابسته به دوز معکوس عمل می کنند [74].
EVها همچنین افزایش سریعی در انتشار Ca{0} داخل سلولی و ATP در سلولهای میکروگلیال ایجاد کردند. EVها همچنین قادر به تقویت تحرک میکروگلیال از طریق مکانیسمهای وابسته به گیرنده P2X4/گلبول چربی شیر-فاکتور رشد اپیدرمی فاکتور VIII (MFG-E8) بودند [75].
مطالعات مختلف اثرات مفید SHED CM را در مدلهای in vitro و in vivo Parkinson's disease (PD) گزارش میکنند. فوجی و همکاران نشان داد که سلولهای شبه نورون دوپامینرژیک القا شده از SHEDs قادر به اعمال مزایای درمانی در مدل موش پارکینسونی القا شده با 6-هیدروکسی دوپامین( کارآمدتر از SHED های تمایز نیافته.
با این حال، اثرات پاراکرین ممکن است به محافظت عصبی در برابر 6-تخریب عصبی ناشی از OHDA کمک کند. در واقع، CM بهدستآمده از SHEDهای متمایز شده قادر به محافظت از نورونهای اولیه در برابر سمیت 6-OHDA و تسریع رشد نوریت در شرایط آزمایشگاهی بود [76].
دوزهای مختلف SHED-CM در مدل PD مورد آزمایش قرار گرفتند. دوز 10 میکروگرم بر میلی لیتر SHED-CM توانایی حرکتی را بازیابی نکرد، در حالی که 30 میکروگرم در میلی لیتر SHED-CM فقط بهبودهای خفیفی را ایجاد کرد. در عوض، 100 میکروگرم در میلی لیتر SHED-CM حداکثر بهبودی را در موش های صحرایی PD و نقص حرکتی ایجاد کرد. دوز بالاتر باعث بهبود بیشتر نشد.
SHED-CM مقدار تیروزین هیدروکسیلاز (TH) را افزایش داد و سطوح سینوکلئین را در هر دو جسم مخطط و جسم مخطط کاهش داد. علاوه بر این، درمان SHED-CM هر دو سلول Iba-1 مثبت و سطح CD4 را در همان مناطق مغز کاهش داد.
ترکیبات اصلی SHED-CM شامل پروتئین اتصال دهنده فاکتور رشد شبه انسولین-6 (IGFBP{3}})، بازدارنده بافتی متالوپروتئیناز (TIMP)-2، TIMP-1 و TGF است. -1. علاوه بر این، تجزیه و تحلیل بیوانفورماتیک نشان داد که SHEDCM قادر به ترویج بازسازی عصبی است.
در واقع، توالییابی RNA نشان داد که تجویز SHED-CM نمایه بیان ژن را به الگوی مشابه موشهای کنترل تغییر میدهد و ژنهایی را که در رشد عصبی و بازسازی عصبی دخیل بودند، تنظیم میکند.
اجزای اصلی SHED-CM ممکن است در شبکه های مولکولی درگیر در سیناپس های کولینرژیک و سروتونرژیک، مسیرهای سیگنال دهی کلسیم و هدایت آکسون شرکت کنند [77].
EXO ها و MV های مشتق شده از SHED ها نیز برای اثرات محافظت کننده عصبی در مدل های PD مورد ارزیابی قرار گرفته اند. EXOها، اما نه MVها، مشتق شده از SHEDهای رشد یافته روی ریزحاملهای آلژینات سه بعدی با پوشش لامینین، نورونهای دوپامینرژیک آپوپتوزین ناشی از OHDA را سرکوب کردند. در مقابل، هیچ اثر محافظتی توسط MVs یا EXOهای مشتق شده از SHEDهای رشد یافته در شرایط کشت استاندارد اعمال نشد [78].
درعوض، تجویز داخل بینی EV های مشتق شده از SHEDs در مدل موش PD موثر بوده و عملکرد حرکتی را در ارتباط با عادی سازی بیان TH در جسم مخطط و جسم سیاه بهبود می بخشد [79].
تجویز داخل بینی نیز در مدل AD مورد آزمایش قرار گرفت و نشان داد که SHEDCM عملکرد شناختی را بهبود می بخشد. SHED-CM استرس اکسیداتیو را کاهش داد، ریزمحیط M{1}}نوع پرو التهابی را به سمت محیط ضد التهابی و محافظ عصبی نوع M2- تغییر داد و سطوح فاکتور نوروتروفیک را افزایش داد. BMSCs-CM کارایی کمتری داشت.
استرس اکسیداتیو و التهاب را کاهش داد، اما نتوانست بیان مارکرهای ضد التهابی M2 را تنظیم کند. درمان با SHED-CM همچنین مرگ نورونی ناشی از گلوتامات را در شرایط آزمایشگاهی سرکوب کرد [80]. SHED-CM همچنین قادر به بهبود نمرات بیماری و کاهش دمیلیناسیون، آسیب آکسون، نفوذ سلول های التهابی و بیان سیتوکین های پیش التهابی در نخاع از انسف اتوایمیون تجربی بود. EAE) موش.
این تغییرات با تغییر در فنوتیپ میکروگلیا/ماکروفاژ از M1 به M2 مرتبط بود. درمان موشهای EAE با اکتودومین ترشح شده لکتین Ig مانند متصل شونده به اسید سیالیک{5}}(ED-Siglec-9)، جزء اصلی SHED-CM، در مقایسه با SHED-CM اثرات مشابهی داشت. درمان، در حالی که کاهش ED-Siglec{11}} اثرات محافظتی SHEDCM را لغو کرد.
در مقابل، کاهش HGF باعث مهار محافظت با واسطه SHED-CM نشد، که نشان میدهد HGF تأثیر کمی بر کارایی SHED-CM دارد. SHED-CM از تکثیر سلولهای CD{5} T اختصاصی گلیکوپروتئین الیگودندروسیت میلین و همچنین تولید سیتوکینهای پیش التهابی در شرایط آزمایشگاهی جلوگیری کرد [81].
ماتسوبارا و همکاران نشان داد که SHED و SHED-CM در طنابهای نخاعی آسیبدیده موشها در طول دوره حاد پس از آسیب، باعث بهبود عملکردی میشود. SHED-CM فعالیت ضد التهابی، کاهش سطح سیتوکین های پیش التهابی، و عملکرد تنظیم کننده ایمنی، القای ماکروفاژهای ضد التهابی M2 را نشان داد.
برای شناسایی عوامل مسئول اثرات درمانی CMs، عوامل محلول موجود در SHEDCM مشخص شدند. در مجموع 79 پروتئین شناسایی شد که برخی از آنها در فرآیندهای عصبی دژنراتیو نقش دارند و دارای خواص ضد آپوپتوز، ضد التهاب و افزایش طول آن آکسون هستند. به ویژه، MCP-1 و ED-Siglec-9 ممکن است در تمایز ماکروفاژها مانند M2- دخیل باشند.
در واقع، کاهش این عوامل از توانایی CM کاهش یافته SHED-CM برای القای M2-مانند ماکروفاژها و ارتقاء عملکرد پس از SCI. جالب توجه است که تجویز BMSC-CM باعث تمایز سلولهای مشابه M{3} نشده یا فقط خفیف است و باعث بهبودی مانند SHED-CM [82] نمیشود.
در توافق با مطالعه قبلی، درمان با SHED-CM بارگذاری شده روی هیدروژل آکلاژن، که به عنوان یک سیستم تحویل استفاده میشود، باعث بهبود عملکردی در موشهای SCI شد، که با بهبود نمرات ارزیابی شده از طریق Basso، Beattie، و Bresnahanscoring، صفحه شیبدار، آلوداینیا سرد نشان داده شد. ، و آزمایشات راه رفتن پرتو [83].
درمان با SHED-CM بارگذاری شده بر روی یک هیدروژل کلاژن نیز حجم ماده سفید و خاکستری حفظ شده و تعداد کل نورون ها و الیگودندروسیت ها را در مدل SCI موش افزایش داد. در مقابل، حجم ضایعه و طول ضایعه کاهش یافت. با این حال، در این مطالعه، SHED-CM به تنهایی هیچ حفاظتی اعمال نکرد.
نویسندگان پیشنهاد کردند که این ممکن است به دلیل انتشار سریع SHED-CM باشد، و بنابراین هیدروژل کلاژن ممکن است به عنوان یک سیستم آزادسازی کارآمد عمل کند [84]. یک تزریق داخل وریدی SHED-CM همچنین آلودینیا مکانیکی ناشی از قطع عصب نخاعی را معکوس کرد، میکروگلیایی سرکوب شده است. و فعال سازی آستروسیت ها، و تعداد نورون های مثبت برای نشانگر آسیب عصبی فعال کننده فاکتور رونویسی 3 (ATF3) و تجمع ماکروفاژها را کاهش داد.
به طور خاص، SHED-CMfraction با وزن مولکولی بین 30 تا 50 کیلو دالتون درد را معکوس کرد، که نشان می دهد که اجزای پروتئینی با جرم مولکولی در محدوده 30-50 کیلو دالتون مسئول محافظت عصبی گزارش شده هستند [85].
کاشت یک اسفنج کلاژن غنی شده با CM بدون سرم از SHED به شکاف عصبی ایجاد شده توسط قطع عصب صورت موش، عملکرد عصبی را ترمیم کرد. برعکس، CM فاقد MCP-1 و ED-Siglec-9 که القاء کننده ماکروفاژ M2 ضد التهابی هستند، عملکرد عصبی را بازیابی نکردند. قابل توجه، MCP-1 و ED-Siglec-9 پلاریزاسیون ماکروفاژهای M2 را در شرایط in vitro و in vivo القا کردند. بنابراین، نتایج نشان داد که MCP{10}}/ED-Siglec{12}} در بازسازی اعصاب محیطی که باعث القای ماکروفاژ M2 میشود [{14}}] شرکت داشت.
درمان SHED-CM باعث افزایش تکثیر، مهاجرت و بیان ژنهای مرتبط با نورون، ECM و رگزایی در سلولهای شوان شد. علاوه بر این، SHED-CM باعث تحریک رشد نوریت گانگلیون های ریشه پشتی و افزایش زنده ماندن سلولی شد.
در داخل بدن، بازسازی آکسون و میلیناسیون در گروه SHED-CM پس از جراحی قطع عصب بالاتر بود. عملکرد حرکتی بهبود یافت در حالی که آتروفی عضلانی در گروه SHED-CM کاهش یافت. بنابراین، SHED ها ممکن است فاکتورهای تغذیه ای مختلفی را ترشح کنند که بازسازی اعصاب محیطی را از طریق مکانیسم های متعدد افزایش می دهد. به طور خاص، SHED-CM حاوی NGF، BDNF، NT{3}}، GDNF، فاکتور نوروتروفیک سیلیاری (CNTF)، VEGF و HGF [87] بود.

تجویز SHED-EXOs بهبود عملکرد حرکتی موش و کاهش ضایعات قشر مغز در موشهای با آسیب مغزی تروماتیک را بهبود بخشید. SHED-EXO ها می توانند این اثرات را اعمال کنند، التهاب عصبی را کاهش دهند و قطبش میکروگلیا را تغییر دهند [88].
SHED-CM باعث بهبود ناتوانی حرکتی و کاهش حجم انفارکتوس پس از MCAO دائمی شد. گروه تحت درمان با SHED-CM سطوح دابل کورتین، نوروفیلامنت H، هسته های عصبی و آنتی ژن سلول های اندوتلیال موش را در ناحیه اطراف انفارکتوس نشان داد.
جالب توجه است که SHED-CM باعث مهاجرت و تمایز سلول های پیش ساز عصبی درون زا (NPC)، واسکولوژنز و بهبود آسیب مغزی ایسکمیک شد [89].
تجویز داخل مغزی SHED-CM در موش های آسیب دیده از هیپوکسی-ایسکمی باعث بهبود عملکرد عصبی، میزان بقا و امتیاز آسیب شناسی عصبی شد [90].
CM به دست آمده از SHED ها، و به طور خاص تنها کسری از<6 kDa, promoted neurite outgrowth of DRG neurons. Moreover, SHED-CM prevented the decline in sensory nerve conduction velocities in diabetic mice and ameliorated the capillary number-to-muscle fiber ratio and capillary blood flow [91].
در مدل حیوانی آسیب عصب فوقانی حنجره، تجویز سیستمیک SHED-CM باعث بهبود عملکردی، افزایش درجه میلین و ترویج بازسازی آکسونال شد و ماکروفاژها را به سمت فنوتیپ M2 تغییر داد [92].
مروری بر مطالعات ارائه شده در این پاراگراف در جدول 3 موجود است.

6-OHDA، 6-هیدروکسی دوپامین؛ A , آمیلوئید ; BDNF، فاکتور نوروتروفیک مشتق از مغز؛ BMP، پروتئین مورفوژنتیک استخوان؛ CM، متوسط شرطی؛ CNTF، فاکتور نوروتروفیک مژگانی. EAE، آنسفالومیلیت خودایمنی تجربی؛ ECM، ماتریکس خارج سلولی؛ ED-Siglec-9، اکتودومین لکتین شبه Ig متصل شونده به اسید سیالیک-9؛ EXOs، exosomes. EVs، وزیکول های خارج سلولی؛ FGF، فاکتور رشد فیبروبلاست؛ GDNF، فاکتور نوروتروفیک مشتق از سلول گلیال. HGF، فاکتور رشد هپاتوسیت؛ icv، داخل بطن مغزی؛ IGFBP، پروتئین اتصال دهنده فاکتور رشد شبه انسولین؛ LPS، لیپوپلی ساکارید؛ MCP، پروتئین جذب کننده شیمیایی مونوسیتی؛ MVs، میکرووزیکول ها؛ NF-κB، NuclearFactor کاپا-زنجیره سبک-افزایش دهنده سلول های B فعال. NGF، فاکتور رشد عصبی؛ NT، نوروتروفین؛ OGD، محرومیت از اکسیژن گلوکز؛ SHED ها، سلول های بنیادی از دندان های شیری لایه برداری شده انسان. MCAO، شریان میانی مغزی؛ SCI، آسیب نخاعی؛ TBI، آسیب تروماتیک مغزی؛ TGF، عامل رشد تبدیل کننده. TIMP، مهارکننده بافت متالوپروتئیناز؛ VEGF، فاکتور رشد اندوتلیال عروقی. ↑، افزایش/بهبود؛ ↓، کاهش.

For more information:1950477648nn@gmail.com






