Исследователи из медицинского центра Седарс-Синай применили новый способ лечения бокового амиотрофического склероза, который заключается в пересадке специально спроектированных нервных клеток прямо в мозг взамен умерших. Их исследование, проведённое на животных моделях и опубликованное в журнале Translational and Clinical Research, показывает, что пересаженные клетки задерживают прогрессирование заболевания и увеличивают выживаемость.
Трансплантированные нервные клетки-предшественники. Credit: Cedars-Sinai Board of Governors Regenerative Medicine Institute
БАС, известный также как болезнь Лу Герига — это неврологическое заболевание, которое проявляется прогрессирующим параличом и неминуемо приводит к смерти. Хотя лекарства и механические устройства могут помочь облегчить некоторые симптомы, эффективного лечения не существует, и большинство пациентов умирают в первые 5 лет от дебюта заболевания. Согласно данным Национального института здоровья, более 12000 человек в США страдают БАС.
“Если бы мы были способны в будущем воспроизвести наши результаты на людях, мы бы смогли улучшить как качество, так и продолжительность жизни людей, у которых диагностировано это страшное заболевание”, — говорит Гретхен Томсен (Gretchen Thomsen), исследователь в Cedars-Sinai Board of Governors Regenerative Medicine Institute и ведущий автор работы.
В процессе работы исследователи генетически репрограммировали клетки-предшественники нейронов так, чтобы они секретировали особый протеин, известный как GDNF, а затем трансплантировали клетки в кору мозга подопытных животных с моделью БАС. Оказалось, что GDNF помогает сохранить глиальные клетки, которые поддерживают моторные нейроны. У пациентов с БАС они теряют определённые белки и становятся нефункциональными, из-за чего моторные нейроны, потерявшие “поддержку”, постепенно отмирают, вызывая паралич.
Оказавшись внутри коры, пересаженные клетки “дозревали” до глиальных клеток и начинали высвобождать GDNF в мозг, что уже само по себе имело лечебный эффект. Лабораторные крысы, которые получили трансплантат, жили на 8 процентов дольше, а паралич наступал на 10 процентов позже, чем у тех животных, которых не лечили. Моторные нейроны спинного мозга, контролирующие движение мышц, также дольше оставались активны в экспериментальной группе.
Результаты выглядят многообещающими, но, конечно, необходимо больше экспериментов, чтобы определить адекватность и безопасность лечения. Учёные отмечают, что это только предварительные шаги на пути к клинике.
Нужно сказать, что команда из Седарс-Синай уже проводит раннее клиническое испытание, в котором применяет похожим образом запрограммированные GDNF-производящие клетки для пересадки в спинной мозг пациентов с БАС. Это исследование начато в 2016 году и продолжается по сей день.
Другие эксперименты, проводящиеся в Седарс-Синай направлены на то, чтобы лучше разобраться в механизме БАС и разработать эффективное лечение. В марте в журнале Stem Sell Reports уже опубликована работа, результаты которой показали, что кровеносные сосуды головного мозга могут активировать особенные гены — триггеры роста моторных нейронов.
Текст: Асват Валиева
Transplantation of Neural Progenitor Cells Expressing Glial Cell Line‐Derived Neurotrophic Factor into the Motor Cortex as a Strategy to Treat Amyotrophic Lateral Sclerosis by Gretchen M. Thomsen, Pablo Avalos, Annie A. Ma, Mor Alkaslasi, Noell Cho, Livia Wyss, Jean‐Philippe et al. in Translational and Clinical Research. Published April 2018.