Пересадка нейральных стволовых клеток помогла восстановить двигательные функции у мышей после инсульта и запустила несколько процессов восстановления мозга. К такому выводу пришли исследователи Цюрихского университета, результаты работы которых опубликованы ScienceDaily. Эксперименты показали, что пересаженные клетки способны не только восполнять утраченные нейроны.
Инсульт в течение жизни переживает примерно каждый четвертый взрослый человек. Около половины таких пациентов сталкиваются с постоянными последствиями, включая паралич и нарушения речи. Повреждения возникают из-за недостатка кислорода или кровоизлияния, которые приводят к гибели клеток мозга, а восстановить утраченную ткань современная медицина пока не умеет.
Команда под руководством научного руководителя отдела группы нейродегенерации Института регенеративной медицины Цюрихского университета Кристиана Таккенберга и постдокторанта Ребекки Вебер провела два исследования совместно с группой Руслана Руста из Университета Южной Калифорнии. Ученые использовали человеческие нейральные стволовые клетки, полученные из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток. Их создают путем перепрограммирования обычных клеток организма, возвращая им способность превращаться в разные типы клеток.
Постоянный инсульт вызвали у генетически модифицированных мышей, чья иммунная система не отторгала клетки человека. Через неделю после повреждения мозга стволовые клетки ввели непосредственно в пострадавшие участки, после чего специалисты наблюдали за результатами в течение пяти недель с помощью методов визуализации и биохимического анализа. Большинство клеток превратилось в нейроны, сохранившие способность взаимодействовать с уже существующими клетками мозга.
Помимо появления новых нейронов, в поврежденных областях формировались кровеносные сосуды, ослаблялось воспаление и восстанавливалась целостность гематоэнцефалического барьера. Эти изменения сопровождались улучшением движений: у мышей исчезли вызванные инсультом нарушения моторики, что в том числе оценивали с помощью анализа походки на основе искусственного интеллекта. При этом пересадка через неделю после инсульта оказалась эффективнее немедленного введения клеток, что может упростить подготовку лечения в клинических условиях.
Исследователи стремятся адаптировать методику для людей и уже разработали протокол получения клеток без реагентов животного происхождения совместно с Центром исследований и применения индуцированных плюрипотентных стволовых клеток Киотского университета. До начала широких испытаний необходимо снизить риск неконтролируемого роста клеток и сделать процедуру менее инвазивной. Для этого группа Таккенберга и Руста создает биологический «предохранитель», а также изучает введение клеток через кровеносные сосуды вместо прямой пересадки в мозг. «Инсульт может стать одним из следующих заболеваний, для которых клиническое испытание станет возможным», — сказал Таккенберг.