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Podem as células estaminais ser usadas para tratar a epilepsia?

A epilepsia é uma condição neurológica caracterizada por episódios periódicos das apreensões. A maioria de casos da epilepsia não têm uma causa conhecida clara, independentemente dos factores genéticos suscetíveis.

A patogénese preliminar de formulários genéticos da epilepsia é uma expressão anormal de determinados receptors no cérebro que conduzem a uma excitação aumentada e reduziram a inibição. Alguns casos ocorrem depois da privação do oxigenação durante o nascimento.

Outros formulários da tarde-vida da epilepsia podem ser atribuídos para danificar ao curso do cérebro por exemplo, aos tumores de cérebro, à lesão cerebral traumático, ao abuso de droga ou a uma infecção do cérebro.

Até agora, há diversos as estratégias do tratamento da chave para ajudar povos a ter menos apreensões. Predominante, as drogas antiepilépticas são usadas para tratar a freqüência e a severidade da epilepsia. Contudo, estes têm que ser tomados rotineiramente, e não são uma solução a longo prazo. Igualmente têm muitos efeitos secundários indesejados. Contudo, as drogas antiepilépticas não podem trabalhar para todos, conseqüentemente outros tratamentos são usados, incluindo a cirurgia e alterações dietéticas (por exemplo keto-dieta). Conseqüentemente, a necessidade de encontrar soluções a longo prazo eficazes é necessário tratar a epilepsia.

Apreensão epilético. Crédito de imagem: Rainer Fuhrmann/Shutterstock
Apreensão epilético. Crédito de imagem: Rainer Fuhrmann/Shutterstock

Que são células estaminais?

As células estaminais são as pilhas que têm a capacidade para se tornar tipos especializados diferentes da pilha do corpo. A maioria de pilhas no corpo são cargo-mitotic, significando elas são incapazes de dividir-se e crescer em novos tipos de tecidos. Contudo, as células estaminais podem dividir-se após períodos de nenhuma actividade aparente e podem transformar na pilha de corpo diferente os tipos, incluindo pilhas de músculo, pilhas de nervo e glóbulos.

Células estaminais embrionárias. Crédito da ilustração: Nobeastsofierce/Shutterstock
Células estaminais embrionárias. Crédito da ilustração: Nobeastsofierce/Shutterstock

As células estaminais têm conseqüentemente o potencial para ser usado no tratamento de muitas desordens onde as pilhas de corpo normais são disfuncionais ou anormais. Isto inclui as circunstâncias onde próprias pilhas do corpo começam a degenerar por exemplo curso, cardíaco de ataque, ferimento da medula espinal e degeneração macular.

Tradicional, as células estaminais podiam somente ser isolado dos embriões (animal e ser humano) e de algumas células estaminais somáticas adultas, tais como aqueles encontrados por exemplo na medula. Contudo, devido aos avanços na ciência e na tecnologia, pilhas adultas tomadas dos tecidos tais como por exemplo a pele, possa agora ser reprogrammed na célula estaminal como as pilhas chamadas induziu células estaminais pluripotent (iPSCs). Estes iPSCs podem poder funcionar em maneiras muito similares àqueles previamente somente doação directa obtenível do embrião.

os iPSCs podem genetically ser manipulados para formar uma variedade de neurônios das pilhas de corpo por exemplo e pilhas de músculo diferentes. Contudo, muito mais trabalho é necessário antes que os iPSCs possam ser usados para substituir pilhas disfuncionais dentro do corpo, embora muitos avanços estiveram feitos, especialmente nos estudos animais, incluindo a substituição bem sucedida de pilhas danificadas do coração com pilhas crescidas laboratório do coração dos animais.

Podem as células estaminais ser usadas para tratar a epilepsia?

Enquanto a maioria de casos da epilepsia podem ser atribuídos às diferenças da expressão do receptor dentro do cérebro (devido às mutações), corrigir estes pode na teoria reduzir a probabilidade das apreensões elétricas que tornam-se no cérebro.

Além, durante o epilepticus do estado, a sobrecarga da excitação mata às vezes os neurônios, especialmente dentro do hipocampo. Isto pode realmente agravar a circunstância ao longo do tempo e conduzi-la à revelação da epilepsia de lóbulo temporal (TLE). Enquanto a medicamentação antiepiléptica pode tratar as apreensões, o dano causado ao lóbulo temporal é frequentemente irreversível e permanente, e as terapias actuais não endereçam esta.

Como discutido previamente, a redução na inibição no cérebro, primeiramente devido à perda de interneurons de GABA-ergic, acoplada com a excitação aumentada dos neurônios, é chave na revelação da epilepsia que inclui o TLE.

Os cientistas conseqüentemente especularam que aumentar a inibição pelos GABA-neurônios pode aliviar o epilepticus do estado devido ao balanço inibitório renovado.

Um estudo por Upadhya e por colegas (publicados em 2019 em PNAS); apontou investigar se os iPSCs transplantados no cérebro dos ratos poderiam reduzir apreensões e invertem dano no hipocampo. Encontraram que as pilhas ganglionic centrais (MGE) da eminência derivadas dos iPSCs humano-derivados, transplantados no hipocampo reduziu com sucesso a freqüência das apreensões e reduziu a perda neuronal de GABA-ergic.

Além disso, havia uma melhoria à cognição e ao humor. Embora este estudo seja executado nos ratos, as implicações desta pesquisa têm o potencial de grande envergadura ser usado clìnica.

Outros estudam, uma fase mim ensaio clínico em 22 pacientes, usar células estaminais mesenchymal autólogas em pacientes da epilepsia foi mostrada para reduzir a freqüência total da apreensão (publicada nos avanços em ciências médicas por Hlebokazov e por colegas em 2017). As células estaminais foram obtidas dos pacientes' para possuir a medula, e administraram intravenosa e através de uma única injecção na medula espinal. Após 1 ano, 3 de 10 pacientes conseguiram a remissão completa (nenhumas apreensões) e outros 5 pacientes que previamente não responderam às drogas começaram a responder favoràvel. Nenhum efeito secundário foi observado em alguns dos pacientes.

Este estudo é prometedor e mostrou um bom perfil de segurança para os pacientes. Parece que as células estaminais estiveram associadas com o alívio de indicações patológicas assim como os sintomas da epilepsia. Embora esta era somente uma fase mim experimentação com uma coorte muito pequena, as experimentações controladas adicionais com placebo são necessários em uma coorte maior fazer todas as conclusões definitivas na eficácia e na segurança.

Em resumo, a célula estaminal baseou as terapias, resultados prometedores da mostra no tratamento das doenças que incluem a epilepsia. Os estudos animais e clínicos mostraram a eficácia notável das propriedades regenerativas das células estaminais. Contudo, os ensaios clínicos maiores são necessários antes que a terapia de célula estaminal possa se tornar rotineira. É igualmente cara com as terapias que começam ao redor de $5,000-$8,000 pelo tratamento, embora podem ser tão caros quanto $25.000. No Reino Unido, o NHS não oferece a terapia de célula estaminal rotineiramente, simplesmente para um número de pessoas muito pequeno em centros designados para doenças tais como a Senhora.

Nos Estados Unidos, o único tipo de terapia de célula estaminal que extensivamente foi estudada e aprovada para o tratamento humano envolve o uso de células estaminais hematopoietic para pacientes com determinados tipos de cancro.

Fontes:

  1. NHS.uk, 2019. Epilepsia. https://www.nhs.uk/conditions/epilepsy/
  2. NIH.gov, 2019. Informação da célula estaminal. https://stemcells.nih.gov/info/basics/1.htm
  3. Upadhya e outros, 2019. Haste pluripotent a pilha pilha-derivada induzida ser humano de MGE que transplanta após o epilepticus do estado atenua a epilepsia e comorbidities crônicos através da integração synaptic. PNAS. 116(1): 287-96. https://www.pnas.org/content/116/1/287.short?rss=1
  4. Hlebokazov e outros, 2017. O tratamento de pacientes refractários da epilepsia com células estaminais mesenchymal autólogas reduz a freqüência da apreensão: Um estudo aberto da etiqueta. MED Sci dos Adv. 62(2): 273-279. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28500900

Further Reading

Last Updated: Jul 5, 2019

Osman Shabir

Written by

Osman Shabir

Osman is a Neuroscience PhD Research Student at the University of Sheffield studying the impact of cardiovascular disease and Alzheimer's disease on neurovascular coupling using pre-clinical models and neuroimaging techniques.

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Comments

  1. Beth Giuffre Beth Giuffre United States says:

    Well done. I would love my son to be a part of a clinical study for stem cells to treat intractable epilepsy. In the U.S. there are no human clinical studies to be heard of at the major learning hospitals. The one place that was offering treatment for epilepsy in the U.S., called U.S. Stem Cell Inc. (which still only treats adults) is now being sued by the U.S. government. The government is aiming to make the stem cell procedure to be regulated as a drug rather than a procedure. My son's childhood has already been sacrificed to constant seizures and status epilepticus damage to his brain and hearing that research is ten to 15 years out makes me so very sad. I hope you can use your talents to bring stem cell procedures to children who badly need it. The anti-seizure medications never work and they only cause horrible side effects.

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