درمان با سلول های بنیادی برای بیماری آلزایمر: مروری بر مدل های تجربی و واقعیت قسمت 2
Apr 08, 2024
2.1.3|hUCB-MSCS
ویژگیهای مفید سلولهای بنیادی مزانشیمی hUCB-MSC شامل جمعآوری غیرتهاجمی، هیپو ایمنیزایی، تروپیسم برتر، پتانسیل تمایز بالا، و فعالیت پاراکرین است.
ایمنی زایی پایین به ماده ای اطلاق می شود که پاسخ ایمنی کمی در بدن انسان ایجاد می کند یا اصلاً پاسخ نمی دهد. مواد با ایمنی زایی پایین اغلب در ساخت محصولاتی مانند تجهیزات پزشکی و دارویی استفاده می شوند. در سیستم ایمنی انسان، سلولهای حافظه، نوع خاصی از سلولها هستند که میتوانند پاسخ ایمنی سریع و مؤثری را نسبت به یک ماده خارجی حفظ کنند تا در صورت مواجهه مجدد با این ماده در آینده، سریعتر و مؤثرتر به آن پاسخ دهند. بسیاری از مردم بر این باورند که مواد با ایمنی زایی پایین ممکن است اثرات نامطلوبی بر سلول های حافظه بدن بگذارند، اما در واقع هیچ رابطه مستقیمی بین ایمنی زایی پایین و حافظه وجود ندارد.
اگرچه خود مواد کم ایمونوژن مستقیماً بر حافظه تأثیر نمی گذارند، اما می توانند بر پاسخ ایمنی به داروهای خاص تأثیر بگذارند. به عنوان مثال، دستگاههای پزشکی یا داروهایی که با استفاده از مواد کم ایمنی تولید میشوند، میتوانند ناراحتی و پاسخهای ایمنی بیماران را در طول درمان کاهش دهند و در نتیجه تجربه و اثربخشی درمان بیمار را بهبود بخشند.
مواد ایمونوژن کم به طور گسترده در علم پزشکی استفاده می شود. بیشتر پلاستیکهای زیست تخریبپذیر، دستگاههای قابل کاشت و بسیاری از داروها که معمولاً مورد استفاده قرار میگیرند از مواد کم ایمنی ساخته میشوند. این محصولات نه تنها می توانند بهتر با بدن انسان سازگار شوند و تحریک سیستم ایمنی را کاهش دهند، بلکه می توانند به طور موثر بیماری ها را درمان کرده و کیفیت زندگی انسان را بهبود بخشند. بنابراین، مواد کم ایمنی یکی از دستاوردهای مهم پزشکی و علوم زیستی نوین است. آنها به طور گسترده در زمینه های پزشکی و بهداشتی استفاده می شوند و کمک زیادی به سلامت انسان کرده اند.
به طور خلاصه، هیچ رابطه مستقیمی بین ایمنی زایی پایین و حافظه وجود ندارد. در زمینه های پزشکی و علوم زیستی، مواد کم ایمنی زا به طور گسترده ای استفاده شده است که می تواند به طور موثر بیماری ها را درمان کند و تجربه و کارایی درمان بیماران را بهبود بخشد. آنها یکی از دستاوردهای مهم پزشکی مدرن و علوم زیستی هستند. این نشان می دهد که ما باید حافظه را تقویت کنیم. Cistanche deserticola می تواند به طور قابل توجهی حافظه را بهبود بخشد، زیرا Cistanche deserticola 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، Cistanche deserticola همچنین می تواند باعث رشد و ترمیم سلول های عصبی شود و در نتیجه اتصال و عملکرد شبکه های عصبی را تقویت کند. این اثرات می تواند به بهبود حافظه، یادگیری و سرعت تفکر کمک کند و همچنین ممکن است از ایجاد اختلالات شناختی و بیماری های عصبی جلوگیری کند. مشاهده می شود که ما نیاز به بهبود حافظه داریم و سیستانش دسرتیکولا می تواند حافظه را به میزان قابل توجهی بهبود بخشد، زیرا گیاه سیستانچ دسرتیکولا 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 مغز محافظت کند. سلامت سیستم عصبی علاوه بر این، Cistanche deserticola 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، یادگیری و سرعت تفکر کمک کند و همچنین ممکن است از ایجاد اختلالات شناختی و بیماری های عصبی جلوگیری کند.

روی روش های بهبود عملکرد مغز کلیک کنید
اثرات درمانی سلولهای بنیادی مزانشیمی hUCB-MSC در موشهای 5 × FAD و Sprague-Dawleyrats غیرتراریخته تأیید شده است. .37
ترشح سلول های بنیادی مزانشیمی hUCB-MSC شامل مولکول های چند عملکردی مانند اثر بازدارنده گالکتین بر روی فسفوریلاسیون نابجای تاو، نقش ICAM{2}} در حذف پلاک های A و تأثیر فاکتور رشد/تمایز 15 است. (GDF15) روی نوروژنز در مدلهای AD. hUCB-MSCs 39،41،42 ممکن است به طور قابلتوجهی آسیبشناسی AD وابسته به A را کاهش دهند، همانطور که توسط سیستم همکشتی سلولهای بنیادی مزانشیمی hUCB-MSC و نورونهای هیپوکامپال اولیه موش نشان داده شده است.
ترومبوسپوندین پاراکرین-1 (TSP-1) سلولهای بنیادی مزانشیمی hUCB-MSC میتواند نورونها را از کاهش چگالی سیناپسی ناشی از پپتید A نجات دهد، در نتیجه عملکرد شناختی را در مدل موش AD-مانند بهبود میبخشد.
2.1.4|ESCS
سلولهای پیشساز عصبی مشتق از ESC موش پیوندی میتوانند به فنوتیپ سلولی کولینرژیک متمایز شوند و عملکرد حافظه فضایی را در موشهای AD-مانند ناشی از اسید ایبوتنیک بهبود ببخشند. .44
مطالعه دیگری گزارش می دهد که ESCهای انسانی می توانند به زیرگروه های عصبی گابا و کولینرژیک تبدیل شوند که منجر به بهبود حافظه فضایی و یادگیری در مدل های موش می شود.
اگرچه پیوند ESC توانایی بهبود عملکرد شناختی را در مدلهای جوندگان نشان داده است، اهمیت بالینی آن به دلیل رشد سلولی کنترلنشده پرتوان و تومورزایی محدود است. 48

2.1.5|iPSCS
iPSC ها محصولی از منابع اتولوگ هستند که از فناوری سلولی به روز استفاده می کنند. iPSCهای انسانی از فیبروبلاست های اولیه که از بیماران مبتلا به AD خانوادگی یا افراد سالم جدا شده اند، تولید شده اند.49 در iPSC های ناشی از AD پراکنده، APOE4 می تواند به APOE3 تبدیل شود تا چندین آسیب شناسی مرتبط با AD را کاهش دهد، مانند A aggregates و hyperphosphorylated tau.
پیوند iPSCها بقای طولانی مدت و اثربخشی را در مطالعات پیش بالینی، از جمله مدل جوندگان سکته مغزی ایسکمیک و موشهای تراریخته APP نشان داده است.
پیش سازهای مشتق شده از HumaniPSC می توانند به نورون های کولینرژیک بالغ متمایز شوند و شبکه های سیناپسی را تشکیل دهند، عملکرد عصبی را بهبود بخشند و اختلال حافظه را بهبود بخشند.

با این حال، مزایای iPSC های اتولوگ توسط آسیب شناسی عصبی فنوتیپی نورون های تولید شده از بیماران مبتلا به AD، از جمله سطوح غیر طبیعی A، افزایش p-tau، کاهش طول عصبی، و حساسیت به چالش التهابی محدود شده است.
2.2|روش های تحویل سلول های بنیادی
2.2.1|داخل وریدی
تزریق داخل وریدی یک روش نسبتا راحت برای تحویل سلول های بنیادی است که می تواند چندین بار از طریق ورید محیطی اجرا شود. با این حال، سلولهای بنیادی تزریقشده در گردش خون سیستمیک حرکت میکنند و ممکن است به اندامهای مختلف نفوذ کنند، مخصوصاً با تجمع زیادی در ریهها.
سلول های بنیادی تزریق شده از طریق ورید دم به زمان نیاز دارند تا از سد خونی مغزی عبور کنند و برای فعالیت های عملکردی وارد هیپوکامپ شوند. از این رو، کارایی درمانی روش داخل وریدی باید بهبود یابد.
2.2.2|داخل هیپوکامپ
زایمان داخل هیپوکامپ از سد خونی مغزی جلوگیری می کند، اما به یک دستگاه موقعیت یابی بعدی و سیستم تصویربرداری نیاز دارد. علاوه بر این، تزریق استریوتاکتیک یک عمل تروماتیک است که به ناحیه عملکردی هیپوکامپ می رسد.
بنابراین، انجام چندین تزریق نامناسب است که کاربرد بالینی آن را محدود می کند. علاوه بر این، فشار موضعی را می توان پس از تزریق سلول های بنیادی به هیپوکامپ افزایش داد.
این تغییر فشار ممکن است یک تأثیر فیزیکی ایجاد کند، اما تأثیر بالقوه آن هنوز مشخص نیست. در مقابل، زایمان ورید محیطی این نوع مشکل را ندارد.
2.2.3|داخل بطن مغزی
روش داخل بطنی مغزی مشابه تزریق داخل هیپوکامپ است و همچنین به یک دستگاه موقعیت یابی بعدی و سیستم تصویربرداری نیاز دارد. فشار فیزیکی در بطن مغز پس از تزریق سلول های بنیادی افزایش می یابد.
بر این اساس، فشار فیزیکی بافت مغزی متناسب با حجم سلول های بنیادی پیوندی است و به روش تحویل بستگی دارد. گاهی اوقات، حتی اگر از همان نوع سلول (یعنی BM-MSCs) استفاده شود، حجم سلول های بنیادی به دلیل روش های مختلف تحویل باید تنظیم شود.
2.2.4|داخل بینی
مسیر داخل بینی یک راه غیرتهاجمی و راحت است که داروها، اگزوزوم ها و سلول های بنیادی را به طور مکرر و بدون دردسر به مغز منتقل می کند. سلولهای بنیادی در موشهای تراریخته APP/PS1 انجام شده است و بهبود عملکرد آن تأیید شده است.
در حال حاضر، نانوتکنولوژی با تجویز داخل بینی سلول های بنیادی ترکیب شده است که اثر هم افزایی در درمان بیماری های عصبی از خود نشان داده است. کارایی درمانی تزریق داخل بینی هنوز ثابت نشده است.
2.3|مکانیسم عملکردی سلول های بنیادی
مطالعات پیش بالینی نشان داده است که یک شبکه سیگنال پیچیده در بهبود عملکرد شناختی پس از درمان با سلول های بنیادی دخیل است. مسیرهای سیگنال نماینده و مکانیسمهای بالقوه به شرح زیر خلاصه میشوند.
2.3.1|نوروژنز/سیناپتوژنز
سلول های بنیادی پیوند شده به نوروژنز هیپوکامپ و شکل پذیری سیناپسی کمک می کنند (شکل 2). سلول های بنیادی مزانشیمی hUCB را می توان به صورت استریوتاکتیکی به هیپوکامپ موش های تراریخته APP/PS1 تزریق کرد که نوروژنز و شکل پذیری سیناپسی را از طریق پاراکرین GDF تحریک می کند.39
سلول های بنیادی مزانشیمی سلول های بنیادی مزانشیمی سلول های عصبی درون زا را در هر دو ناحیه زیر دانه ای و زیر بطنی بهبود می بخشند و زوال شناختی را در موش های APP/PS1 کاهش می دهند. 62 BM-MSC از طریق ورید دم به موش های APP/PS1 برای ترویج نوروژنز هیپوکامپ تزریق می شوند.

سلولهای بنیادی پیوندی میتوانند بیان گالکتین را تنظیم کنند، مسیر سیگنال دهی Wnt را فعال کنند و ترشح سیتوکینهای اتوکرین و پاراکرین مانند BDNF و NGF را تسهیل کنند، که این بخشها با بهبود توانایی شناختی مرتبط هستند. -66
2.3.2|آسیب شناسی آمیلوئید و تاو
رسوب سنگدانه های A و تشکیل پیچ های عصبی عصبی با مرگ نورون ها و از دست دادن سیناپسی مرتبط است. تجویز hUCB-MSCs هیپرفسفوریلاسیون اتاو را کاهش می دهد و اختلال حافظه را در موش بهبود می بخشد.
علاوه بر این، این ترشحات ضروری گالکتین-3 با تعدیل برهمکنشهای پروتئین-پروتئین در از بین بردن گرههای نابجا نقش دارد.
BMMSCها نه تنها تولید پپتیدهای A را در قشر و هیپوکامپ کاهش می دهند، بلکه باعث تخریب و انتقال پروتئین های A می شوند. علاوه بر این، BM-MSCها می توانند سطح فسفوریلاسیون پروتئین تاو را در موش های APP/PS1 کاهش دهند.
2.3.3|التهاب و تنظیم ایمنی
اثر درمانی BM-MSCs روی موشهای تراریخته APP/PS1 شامل مکانیسمهای تنظیم ایمنی، از جمله جذب سلولهای مونوسیت محیطی، پلاریزاسیون میکروگلیال M1/M2، سیتوکینهای پیش/ضد التهاب، پلاستیسیته سیناپسی با واسطه نوروتروفین و غیره است.
سلول های بنیادی مزانشیمی BM-MSC می توانند فعالیت ریزمحیطی ایمنی را با مهار فعال شدن بیش از حد میکروگلیا تنظیم کنند. بیان TNF- و IL{3}} پیش التهابی کاهش می یابد، در حالی که سطح IL ضد التهابی-10 افزایش می یابد.
علاوه بر این، سلول های بنیادی مزانشیمی سلول های بنیادی مزانشیمی به طور چشمگیری تعداد آستروسیت ها و میکروگلیاها را کاهش می دهند. 69،70 سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از خون قاعدگی انسان می توانند سطح چندین سایتوکین پیش التهابی مانند IL{5}} و TNF- را که با میکروگلیال تغییر یافته مرتبط هستند کاهش دهند. فنوتیپ در موشهای تراریخته APP/PS1. 71 التهاب/ تنظیم ایمنی یک محور کلیدی مرتبط با بهبود عملکرد سیناپسی و عملکرد شناختی است.
2.3.4|سیتوکین های پاراکرین و اتوکرین
سلول های بنیادی مزانشیمی hUCB-MSC تزریق شده می توانند GDF پاراکرین-15 را در هیپوکامپ موش های تراریخته APP/PS1 ترشح کنند، که باعث رشد نوروژنز و تشکیل سیناپس می شود. 42 BM-MSCs می توانند رگزایی هیپوکامپ را از طریق بیان فاکتور رشد اندوتلیال عروقی (VEGF) تحریک کنند.
علاوه بر این، BM-MSC بیان Nrf2 را تنظیم می کند، استرس اکسیداتیو را کاهش می دهد و آپوپتوز عصبی را کاهش می دهد. 72،73 افزایش عوامل نوروتروفیک مانند BDNF و NGF، تعداد نورون های NeuN مثبت را افزایش می دهد و ترمیم نورون ها را تقویت می کند.

2.3.5|تقویت تشکیل سیناپس
BM-MSCهای پیوندی بر تشکیل سیناپس و نوروژنز درون زا تأثیر دارند. مکانیسمهای بالقوه شامل (i) تولید عوامل نوروتروفیک، با پیوند سلولهای بنیادی که عملکرد شناختی را بهبود میبخشد، که ممکن است به بازیابی اتصال سیناپسی از طریق آزادسازی نوروتروفینها (یعنی پروتئین مرتبط با رشد{2}} [GAP{3) کمک کند. }}]، BDNF)73،76; و (ب) تکثیر سلول های T تنظیمی.
تنظیم ایمنی سیستم عصبی مرکزی به تعامل بین میکروگلیا و سلول های T بستگی دارد. تکثیر سلول های Th2 با واسطه میکروگلیا با بیان سیتوکین های IL-4 و IL{4}} مرتبط است که ممکن است سطح سمی اکسید نیتریک (NO) ناشی از پروتئین A را متعادل کند.77،78
سلولهای بنیادی مزانشیمی میتوانند تکثیر سلولهای T تنظیمکننده را تحریک کنند. سلولهای T 79،80 با شکلدهی به تلاقی سلولهای ایمنی متمایز یا شبکههای ایمنی تخصصی، میانجی شکلپذیری سیناپسی میشوند.

For more information:1950477648nn@gmail.com






