人羊膜上皮细胞——一种治疗缺血性中风的新方法
作者:MeganAEvans1,BradRSBroughton2,GrantRDrummond1,HenryMa3,ThanhGPhan3,EuanMWallace4,RebeccaLim4,ChristopherGSobey1
作者单位:1澳大利亚拉筹伯大学生理学,解剖学和微生物学系;2澳大利亚莫纳什大学生物医学发现研究所药理学系,心血管疾病项目;3澳大利亚莫纳什大学医学系;4莫纳什大学哈德森医学研究所里奇中心,妇产科
年发表于《NEURALREGENERATIONRESEARCH》,IF:2.
澳大利亚莫纳什大学的科研人员使用四种中风动物模型评估了静脉给药人羊膜上皮细胞(hAECs)对缺血性中风结果的影响。研究证明,中风后静脉注射hAECs时,细胞优先迁移到脾脏以及损伤的脑部,以限制细胞凋亡和炎症,并减轻免疫细胞的早期脑浸润、梗塞的进展,并最终改善功能缺陷。
中风是世界上缺血性心脏病之后的第二大死因,每年造成万人死亡。这也是成年人长期残疾的最大原因,多达一半的幸存者未能恢复自理。目前,只有重组组织型纤溶酶原激活剂(rtPA)批准用于治疗中风,且必须在中风发病的4.5小时内给药。因此,迫切需要确定其他有效疗法以改善更多中风患者的预后。
hAECs起源于胎儿,表现出高度的多能性;免疫原性很低——低表达人类白细胞抗原(HLA)-A,HLA-B,HLA-C和HLA-DR;同时,hAECs表达和释放非多态性非经典抗原HLA-G,能够直接抑制免疫应答。羊膜细胞及其组织长期以来被用于减少疤痕并促进烧伤患者或角膜手术后的愈合,具有良好移植耐受特性。总体而言,hAECs是一种比许多其他干细胞类型更具安全性的移植细胞。
当中风发生后急性施用时,hAECs治疗可控制脑部免疫细胞(嗜中性粒细胞、单核细胞/巨噬细胞、B细胞和T细胞)和M1极化巨噬细胞的数量。而在永久性脑缺血发生后,hAECs的施用可减少脑浸润性T细胞的数量。此外,中风血栓形成后(24小时后),给予hAECs仍然能够改变中风引起的外周骨髓和淋巴细胞群的变化,试验小鼠不分性别、年龄,都获得了长期功能的恢复。因此,早期施用hAECs可隔离炎症,避免中风后的继发性脑损伤;即使脑损伤之后施用,调节免疫应答仍将有利于整体恢复。
此外,研究者们的原理验证结果表明,hAECs可有效控制非人类灵长类动物的中风后梗塞发展。而该研究的一个重要特征是hAECs的静脉给药,这种给药方式不仅证明有效,同时也能避免脑部给药的技术限制和可能造成的二次损伤。总体而言,静脉给予hAECs可能是一种可行的临床中风疗法。
图1人羊膜上皮细胞(hAECs)改善卒中后预后的可能机制示意图
当在缺血发作后(中风后1.5小时)急性施用时,hAECs优先迁移至脾和受损脑以控制细胞凋亡和炎症,并减弱免疫细胞的早期脑浸润,梗塞的进展和全身免疫抑制以最终改善功能缺陷。当中风后1-3天hAECs延迟给药时,仍会帮助长期功能恢复,可能是通过增加微管相关蛋白2(MAP-2)阳性神经元的数量以及改变胶质瘢痕结构和淋巴组织中的免疫细胞数量。图改编自Evans等,。(以下为原文)
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