Les chercheurs transplantent les cellules neurales laboratoire-élevées chez les souris avec des lésions de la moelle épinière pour améliorer la respiration

Les chercheurs du centre d'enseignement supérieur de Drexel du médicament et de l'Université du Texas chez Austin ont amélioré le fonctionnement respiratoire dans les rongeurs avec des lésions de la moelle épinière après avoir avec succès transplanté un type spécial des cellules neurales, interneurons appelés de V2a. Leurs résultats, cette semaine publiée dans le tourillon de Neurotrauma, indiquent que ces cellules laboratoire-élevées font respirer le potentiel à aide jour les patients paralysés sans déflecteur.

« Notre étude précédente était une de la première pour prouver que les interneurons de V2a contribuent à la plasticité, ou de la capacité de la moelle épinière réaliser un certain niveau d'auto-réglage. Cette étude capitalisée de ces découvertes en expliquant que nous pouvons élever ces cellules des cellules souche, qu'elles survivent dans une moelle épinière blessée, et qu'elles peuvent réellement améliorer la guérison, » a indiqué la voie de Michael, le PhD, un professeur adjoint de la neurobiologie et l'anatomie dans l'université du médicament et de l'investigateur principal de l'étude.

Cependant la lésion de la moelle épinière influence un large éventail de systèmes de moteur, la preuve récente propose que le fuselage soit capable des améliorations spontanées, par l'accroissement des fibres nerveuses et la formation des circuits neufs. Le laboratoire de la voie est intéressé en étudiant - et renforcer - ce phénomène naturel, afin de traiter un effet secondaire potentiellement fatal de la paralysie : santé respiratoire faible. Non seulement les patients présentant des blessures de haut niveau ont-ils besoin de l'aide mécanique pour respirer, mais ils sont également à encombrement et à infections respiratoires enclins de poumon.

« En comprenant la propre tentative du fuselage de réglage, nous espérons amplifier ce procédé thérapeutiquement avec la greffe et la rééducation de cellules, » a dit Lyandysha Zholudeva, l'auteur important de l'étude et un candidat doctoral dans l'université du médicament. « Maintenant nous avons recensé un des types de cellules qui contribue à la formation des voies neuves qui mènent à la plasticité. »

Pour la décennie passée, il y a eu un intérêt croissant en employant les précurseurs neuraux - cellules qui peuvent se développer en types variés trouvés dans le cerveau - pour augmenter la plasticité et pour traiter la lésion de la moelle épinière. Les cellules neurales travaillent avec tous les autres types de cellules des fuselages pour produire la gamme des fonctionnements du système nerveux central, y compris la circulation, la respiration et la digestion.

Interneurons sont en particulier les candidats attirants pour la moelle épinière blessée, parce qu'elles transmettent par relais des signes entre sensoriel et les neurones moteurs. Cependant, ces cellules sont un divers groupe, et il est demeuré peu clair exact quel type d'interneuron pourrait survivre et prospérer dans une moelle épinière blessée après greffe. La voie et d'autres chercheurs ont indiqué exactement des interneurons de V2a comme concurrent potentiel, puisqu'elles sont « excitatoires » (ayez un potentiel d'action plus grand) et se développent type dans le bon sens pour le réglage. Les études précédentes ont également proposé que cette classe des interneurons puisse être impliquée dans la respiration, et le travail de la voie a prouvé que ce rôle peut être bien plus important après lésion de la moelle épinière.

Dans une étude publiée en 2017, la voie et ses collègues ont constaté que des semaines après des blessures, la moelle épinière recrute les interneurons de V2a, qui deviennent de câble dans le circuit « phrénique » dans la moelle épinière qui règle la membrane (un muscle essentiel pour respirer). Dans leur plus d'étude récente, les chercheurs explorés si la transplantation de plus de cellules de V2a dans la moelle épinière blessée pourrait améliorer la plasticité et mener à des résultats plus durables.

La voie a expliqué cela recensant les types spécifiques de cellules qui répareront sympt40me) de respiration (ou tout autre, plutôt que transplantant une population hétérogène, est principal au traitement efficace.

La « greffe de cellules souches gagne l'intérêt les deux dans la science, et dans des tests cliniques, mais la preuve scientifique prouve que quelques types de cellules peuvent réellement limiter la guérison. Ainsi, vous devez le savoir ce qui arrivera aux cellules que vous mettez dans le fuselage, » avez dit. « L'inducteur de greffe entre dans une ère où il y a plus d'intérêt en réglant des thérapies cellulaires. »

Pour évaluer leur hypothèse, l'équipe de Drexel a collaboré avec Sakiyama-Elbert coquillier, PhD, un technicien cellulaire à l'Université du Texas, pour différencier les cellules souche embryonnaires dans des interneurons de V2a et pour les combiner avec les cellules neurales d'ancêtre d'une moelle épinière de rongeur. Une fois que combinées, les cellules de V2a étaient transplantées dans 30 animaux avec des blessures modéré-sévères cervicales élevées.

Pendant un mois suivant la greffe, les cellules de distributeur avaient survécu et les neurones matures étés chez chacun des 30 animaux. L'activité d'enregistrement du muscle de membrane, les chercheurs a constaté que la respiration de manière significative s'est améliorée chez les animaux qui avaient reçu des interneurons de V2a comparés aux contrôles.

« Même cette différence incrémentielle nous rassure que que nous avons recensé un type de cellules pour nous concentrer réellement en circuit, et que nous devrions continuer à vérifier leur encore autre potentiel, » Zholudeva a dit.

Avançant, les chercheurs planification pour continuer à déterminer comment au meilleur optimisez la dose, l'accroissement et la connectivité de greffe des cellules de V2a dans la moelle épinière blessée. La voie a indiqué que la cotisation potentielle des cellules de V2a à la guérison fonctionnelle pourrait être améliorée avec la rééducation, le neural-interfaçage et les traitements basés sur activité.

« Pour l'instant, nous nous sommes concentrés sur une cellule, et on temps point après des blessures, tellement là est plus de travail toujours à faire, » Lane a dit. « Mais c'est une grande avance - nous avons au moins une cellule qui contribue à la guérison et à un jour, celle pouvons aboutir à améliorer des demandes de règlement. »

Source : http://drexel.edu/now/archive/2018/June/V2a-Neurons-Improve-Breathing-Spinal-Cord-Injury/