Μια θεραπεία προερχόμενη από ανθρώπινα εμβρυϊκά βλαστικά κύτταρα, βελτιώνει την κινητικότητα σε αρουραίους με κάκωση νωτιαίου μυελού, παρέχοντας την πρώτη ένδειξη πως η θεραπευτική χρήση αυτών των κυττάρων μπορεί να βοηθήσει στην αποκατάσταση κινητικών δεξιοτήτων που χάθηκαν μετά από καταστροφή του νωτιαίου μυελού.
Ο Hans Keirstead και οι συνάδελφοί του στο Ερευνητικό Κέντρο Reeve-Irvine, στο UC Irvine, έχουν βρει ότι μια θεραπεία προερχόμενη από ανθρώπινα εμβρυϊκά βλαστικά κύτταρα που ανέπτυξαν, ήταν επιτυχής στην αποκατάσταση του μονωτικού ιστού για νευρώνες σε αρουραίους που θεραπεύτηκαν επτά ημέρες μετά την αρχική κάκωση, η οποία οδήγησε σε επαναφορά των κινητικών δεξιοτήτων. Αλλά η ίδια θεραπεία δεν δούλεψε σε αρουραίους που είχαν τραυματιστεί εδώ και 10 μήνες. Τα αποτελέσματα επισημαίνουν τη δυναμική της χρήσης θεραπειών προερχόμενων από βλαστικά κύτταρα για θεραπεία της ζημιάς της σπονδυλικής στήλης σε ανθρώπους κατά τη διάρκεια των πρώτων σταδίων της κάκωσης. Η μελέτη εμφανίζεται στο τεύχος της 11ης Μαίου στο The Journal of Neuroscience.
“Είμαστε πολύ ενθουσιασμένοι με αυτά τα αποτελέσματα. Τονίζουν τη μεγάλη δυνατότητα που έχουν τα βλαστικά κύτταρα να θεραπεύουν ανθρώπινες ασθένειες και κακώσεις,” είπε ο Keirstead. “Η μελέτη αυτή προτείνει μια προσέγγιση στη θεραπεία ανθρώπων με κάκωση νωτιαίου μυελού (τον πρώτο καιρό), παρόλο που υπάρχει πολλή ακόμα δουλειά να γίνει προτού κατευθυνθούμε σε ανθρώπινες κλινικές δοκιμές.”
Η οξεία φάση της κάκωσης του νωτιαίου μυελού καταλαμβάνει τις πρώτες λίγες εβδομάδες μετά τον τραυματισμό. Διαδοχικά, η χρόνια φάση της κάκωσης ξεκινά μετά από λίγους μήνες. Προβλέπεται πως η θεραπεία βλαστικών κυττάρων στους ανθρώπους θα αποδίδει κατά τη διάρκεια της σπονδυλικής σταθεροποίησης στην οξεία φάση, όταν δηλαδή πραγματοποιείται η σπονδυλοδεσία. Επί του παρόντος, κατά την οξεία φάση δίδονται φαρμακευτικές αγωγές, ώστε να βοηθήσουν να σταθεροποιηθεί το επίπεδο τραυματισμού, αλλά παρέχουν μόνο ένα μικρό όφελος και δεν προκαλούν την αναγέννηση του ιστού.
Για τη μελέτη, η ομάδα του UCI χρησιμοποίησε μια καινοτόμο τεχνική που δημιούργησε για να προκαλέσουν τα ανθρώπινα βλαστικά κύτταρα να διαφοροποιηθούν σε πρώιμα κύτταρα νευρογλοιακής φύσης (oligodendrocyte / oligodendrocyte). Τα ολιγοδενδρογλοιακά κύτταρα είναι τα δομικά τμήματα της μυελίνης, της βιολογικής δηλαδή μονωτικής ασπίδας των νευρικών ινών, που είναι κριτικής σημασίας για τη διατήρηση της ηλεκτρικής αγωγιμότητας μέσα στο κεντρικό νευρικό σύστημα. Όταν η μυελίνη εκφυλίζεται λόγω της ασθένειας ή της κάκωσης, προκαλούνται αισθητηριακές και κινητικές δυσλειτουργίες και, σε κάποιες περιπτώσεις, παράλυση.
Οι ερευνητές εισήγαγαν αυτά τα κύτταρα μέσα σε αρουραίους που είχαν υποστεί μερική κάκωση στην σπονδυλική στήλη, που εμπόδιζε την ικανότητα βάδισης — στη μια ομάδα αρουραίων επτά μέρες μετά την κάκωση, και σε μια άλλη δέκα μήνες μετά την κάκωση. Και στις δυο ομάδες, τα κύτταρα των πρώιμων σταδίων μετασχηματίστηκαν σε πλήρως αναπτυγμένα ολιγοδενδρογλοιακά κύτταρα και μετανάστευσαν στα σωστά «νευρικά» σημεία μέσα στη σπονδυλική στήλη.
Στους αρουραίους που θεραπεύτηκαν επτά ημέρες μετά την κάκωση, ο ιστός της μυελίνης σχηματίστηκε καθώς τα ολιγοδενδρογλοιακά κύτταρα τυλίχτηκαν γύρω από τους κατεστραμμένους νευρώνες μέσα στη σπονδυλική στήλη. Μέσα σε δυο μήνες, αυτοί οι αρουραίοι ξεκίνησαν να παρουσιάζουν αξιοσημείωτες βελτιώσεις στην ικανότητα βάδισης, σε σχέση με τους αρουραίους που δεν είχαν λάβει θεραπεία.
Στους αρουραίους με κακώσεις των 10 μηνών, ωστόσο, οι κινητικές δεξιότητες δεν επανήλθαν. Παρόλο που τα oligodendrocyte κύτταρα επέζησαν στα χρόνια σημεία της κάκωσης, δεν μπορούσαν ωστόσο να σχηματίσουν μυελίνη, επειδή ο χώρος που περιέβαλλε τα νευρικά κύτταρα είχε γεμίσει από επουλωτικό συνδετικό ιστό. Στην παρουσία συνδετικού ιστού, η μυελίνη δεν μπορούσε να αναπτυχθεί.
Οι μελέτες αυτές αποκαλύπτουν τη σημασία της απώλειας της μυελίνης στην κάκωση νωτιαίου μυελού, και δείχνουν μια προσέγγιση για τη θεραπεία της απώλειας της μυελίνης. Ο Keirstead και οι συνάδελφοί του, επί του παρόντος, δουλεύουν πάνω σε άλλες προσεγγίσεις, χρησιμοποιώντας ανθρώπινα εμβρυϊκά βλαστικά κύτταρα, για να θεραπεύουν χρόνιες κακώσεις και άλλες δυσλειτουργίες του κεντρικού νευρικού συστήματος.
Σε προηγούμενες μελέτες, ο Keirstead και οι συνάδελφοί του, διερεύνησαν το πώς το ανοσοποιητικό σύστημα του σώματος επιτίθεται και καταστρέφει την μυελίνη, κατά τη διάρκεια της κάκωσης ή της ασθένειας. Έχουν δείξει επίσης, ότι κατά τη θεραπεία με αντιβιωτικά, προκειμένου να «μπλοκαριστεί» η δράση του ανοσοποιητικού συστήματος, η μυελίνη είναι ικανή να αναγεννάται, κάτι το οποίο σε τελικό στάδιο αποκαθιστά την αισθητηριακή και κινητική λειτουργία.
Οι Oswald Steward, Gabriel I. Nistor, Giovanna Bernal, Minodora Totiu, Frank Cloutier και Kelly Sharp επίσης συμμετείχαν στην μελέτη, η οποία υποστηρίχτηκε από τους Geron Corp., ένα UC Discovery grant, την Research for Cure, το Roman Reed Spinal Cord Injury Research Fund of California και δωρεές ιδιωτών στο Reeve-Irvine Research Center. Η Geron παρέχει τα ανθρώπινα εμβρυϊκά βλαστικά κύτταρα για την έρευνα του Keirstead.
Το Ερευνητικό Κέντρο Reeve-Irvine, ιδρύθηκε για να μελετήσει πώς οι κακώσεις και ασθένειες τραυματίζουν τον νωτιαίο μυελό και καταλήγουν σε παράλυση ή άλλη απώλεια νευρολογικής λειτουργίας, με το σκοπό την εύρεση θεραπειών. Επίσης, διευκολύνει τον συντονισμό και τη συνεργασία επιστημόνων σε όλο τον κόσμο, που αναζητούν θεραπείες για την παραπληγία, την τετραπληγία, και για ασθένειες που έχουν επίδραση στην νευρολογική λειτουργία. Προς τιμή του Κρίστοφερ Ριβ, το κέντρο αποτελεί μέρος της UCI Ιατρικής Σχολής.
Για το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, Irvine:
Εορτάζοντας 40 χρόνια καινοτομίας, το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, Irvine, είναι ένα δημόσιο πανεπιστήμιο που βρίσκεται ψηλά στην ιεραρχία, αφιερωμένο στην έρευνα, τη μάθηση και την υπηρεσία της κοινωνίας. Ιδρύθηκε το 1965, και είναι μια από τις ταχύτερα αναπτυσσόμενες πανεπιστημιακές κοινότητες του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια, με περισσότερους από 24.000 φοιτητές και πτυχιούχους, και γύρω στα 1.400 μέλη διδακτικού προσωπικού. Ο δεύτερος μεγαλύτερος εργοδότης στη δυναμική Orange County, το UCI έχει μια ετήσια οικονομική συμβολή των $3 δις.
Για περισσότερα νέα επί του UCI, επισκεφτείτε το http://www.today.uci.edu/experts.
Το UCI διατηρεί ένα online ευρετήριο με διδακτικό προσωπικό διαθέσιμο ως ειδικό στα μέσα. Για πρόσβαση, επισκεφτείτε http://www.today.uci.edu/experts.
Contact: Tom Vasich
tmvasich@uci.edu
949-824-6455
University of California – Irvine
http://www.uci.edu
11 Μαίου 2005
Μετάφραση: Άννα Κουλικούρδη, Βιβλιοθηκονόμος-Αρχειονόμος,
akou@ait.edu.gr