A droga alterada do curso impulsiona o reparo de ferimento nos ratos com dano da medula espinal

Os pesquisadores na Universidade da California encontraram que adicionar uma droga alterada do curso às células estaminais usadas para tratar ratos com ferimento espinal impulsionou a terapia e aumentou a actividade de motor dos animais após apenas quatro meses.

ferimento da medula espinalCrédito de imagem: adike/Shutterstock.com

Os pesquisadores estavam originalmente interessados dentro se a aproximação reduziria níveis da dor, que é geralmente o foco do trabalho conduzido no laboratório de Wendy Campana, um professor no departamento da anestesiologia e no programa na neurociência na universidade.

Quatro meses após ter tratado os ratos, o pesquisador Yasuhiro Shiga relatou a Campana que a terapia não teve parece mudar comportamentos da dor. Contudo, muito à surpresa de Campana, adicionou mais tarde: “Embora… alguns ratos realmente se estão movendo realmente.”

A diferença entre aqueles ratos era que as células estaminais usadas para os tratar tinham sido condicionadas com um formulário alterado do tecido-tipo activador plasminogen (tPA), uma droga de uso geral para tratar o curso não-hemorrágico.

Estatísticas de ferimento da medula espinal

De acordo com o centro nacional da estatística de ferimento da medula espinal na universidade de Alabama, os 291.000 indivíduos calculados estão vivendo com ferimento da medula espinal nos Estados Unidos, e os 17.730 casos calculados ocorrem cada ano.

Não há nenhuma maneira de inverter dano da medula espinal, e nenhuma terapia baseado em celulas da haste foi ainda aprovado pelo FDA para os ferimentos, que são controlados actualmente com uma combinação de cirurgia, de medicamentações da dor-gestão, de dispositivos assistivas, e de reabilitação. Muitos esforços foram feitos para tratar os ferimentos da medula espinal com as células estaminais, mas o sucesso foi modesto o melhor possível.

“O objetivo da terapia de célula estaminal para ferimento da medula espinal (SCI) é restaurar a função de motor sem dor do agravamento,” escreve a equipe nos relatórios científicos do jornal. “As células estaminais pluripotent induzidas (iPSC) podem ser administradas pela transplantação autóloga, evitando desafios imunológicos. Identificar estratégias para aperfeiçoar pilhas neurais iPSC-derivadas do ancestral (hiNPC) para a transplantação da pilha é um objetivo importante.”

Alterando e adicionando o tPA ao hiNPC

o tPA é usado enquanto uma droga para dividir coágulos de sangue e para ajudar mais facilmente a circulação sanguínea de novo no cérebro nos pacientes que tiveram um curso. Contudo, o tPA é igualmente uma enzima natural que impulsione o crescimento do nervo e reduza a inflamação. Para o estudo actual, Shiga e a equipe usaram um formulário alterado, enzymatically inactivo do tPA que era crescimento ainda anti-inflamatório e pro-neuronal mas não tiveram nenhum efeito na coagulação de sangue, que poderia ser perigosa na ausência de um curso.

A equipe adicionou o tPA alterado aos hiNPCs, que são os precursores às pilhas de nervo. A equipe administrou então hiNPCs tPA-condicionados ou unconditioned ao local de ferimento em um modelo do rato de ferimento severo da medula espinal.

Após dois meses, a equipe encontrou que os ratos tratados com as pilhas condicionadas ainda tiveram 2,5 vezes mais pilhas tPA-condicionadas do que pilhas unconditioned. Além disso, estas pilhas condicionadas tinham começado a especialização nos neurônios que tiveram axónio crescer do local do tratamento e estender até quatro vértebras afastado.

“Era impressionante ver”

Campana diz que este é incomum e isso “era impressionante ver” as melhorias tremendas na capacidade das pilhas do ancestral para sobreviver na cavidade de ferimento. “Apenas manter estas pilhas vivas foi dentro estudos muito difíceis do passado.”

Mais surpreendentemente, os pesquisadores encontraram que os ratos tratados com as células estaminais tPA-condicionadas tiveram um aumento da três-dobra na actividade de motor, como medido um sistema de pontuação que determinasse os movimentos da junção e do membro, a pata e a cauda posicionando, a estabilidade do tronco, a coordenação, e pelo piso.

A dor é um foco importante da pesquisa de Campana, e, inicialmente, a equipe tinha estado a mais interessada neste aspecto do tratamento.

A adição de precursores neurais tPA-tratados não reduziu a dor neste modelo. Mas nós igualmente não a agravamos -- e não ver a dor aumentada é informação de segurança importante para que a tradução clínica melhore resultados do motor. Nós igualmente não queremos agravar a carga da dor dos pacientes que vivem com os ferimentos da medula espinal.”

Wendy Campana, Universidade da California

As vantagens da aproximação

Embora possa ser muitos anos antes que a aproximação possa ser testada nos pacientes, tem duas vantagens principais sobre outros estudos. Em primeiro lugar, o uso dos iPSCs significa que a fonte de tratamento seria próprias pilhas de um paciente, um pouco do que pilhas doadas. Em segundo lugar, o tPA tem sido já aprovado pelo FDA para o uso nos seres humanos.

Em seguida, a equipe pretende investigar o que exactamente o tPA alterado faz a nível molecular para impulsionar o crescimento de pilhas neurais do ancestral e para as permitir de ajudar a reparar ferimento da medula espinal.

Source:

Stroke drug boosts stem cell therapy for spinal cord injury in rats. EurekAlert. Available from: https://new.eurekalert.org/pub_releases/2019-12/uoc--sdb121319.php

Journal reference:

Shiga, Y. et al. (2019). Tissue-type plasminogen activator-primed human iPSC-derived neural progenitor cells promote motor recovery after severe spinal cord injury. Scientific Reports. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-019-55132-8

Sally Robertson

Written by

Sally Robertson

Sally has a Bachelor's Degree in Biomedical Sciences (B.Sc.). She is a specialist in reviewing and summarising the latest findings across all areas of medicine covered in major, high-impact, world-leading international medical journals, international press conferences and bulletins from governmental agencies and regulatory bodies. At News-Medical, Sally generates daily news features, life science articles and interview coverage.

Citations

Please use one of the following formats to cite this article in your essay, paper or report:

  • APA

    Robertson, Sally. (2019, December 17). A droga alterada do curso impulsiona o reparo de ferimento nos ratos com dano da medula espinal. News-Medical. Retrieved on April 01, 2020 from https://www.news-medical.net/news/20191217/Modified-stroke-drug-boosts-injury-repair-in-rats-with-spinal-cord-damage.aspx.

  • MLA

    Robertson, Sally. "A droga alterada do curso impulsiona o reparo de ferimento nos ratos com dano da medula espinal". News-Medical. 01 April 2020. <https://www.news-medical.net/news/20191217/Modified-stroke-drug-boosts-injury-repair-in-rats-with-spinal-cord-damage.aspx>.

  • Chicago

    Robertson, Sally. "A droga alterada do curso impulsiona o reparo de ferimento nos ratos com dano da medula espinal". News-Medical. https://www.news-medical.net/news/20191217/Modified-stroke-drug-boosts-injury-repair-in-rats-with-spinal-cord-damage.aspx. (accessed April 01, 2020).

  • Harvard

    Robertson, Sally. 2019. A droga alterada do curso impulsiona o reparo de ferimento nos ratos com dano da medula espinal. News-Medical, viewed 01 April 2020, https://www.news-medical.net/news/20191217/Modified-stroke-drug-boosts-injury-repair-in-rats-with-spinal-cord-damage.aspx.