Neurorestorasi Yang Diinduksi Stem Sel Mesenkimal:

Mekanisme Terapi Potensial Untuk Percobaan Klinis

Sel induk kini mulai muncul sebagai calon terapi dalam berbagai penyakit karena

kemampuan multipoten mereka. Di antaranya, sel-sel batang mesenchymal (MSC) berasal

dari sumsum tulang, darah tali pusat atau jaringan adiposa, terdiri dari populasi sel yang

menunjukkan potensi proliferatif yang luas dan mempertahankan kemampuan untuk

berdiferensiasi menjadi beberapa sel keturunan spesifik jaringan termasuk osteoblas,

kondrosit, dan adiposit. MSC juga telah ditunjukkan untuk meningkatkan pemulihan

neurologis, meskipun efek terapi tampaknya berasal dari efek parakrin tidak langsung

daripada penggantian sel langsung. MSC faktor neurotropik mensekresi, mendorong

neurogenesis endogen dan angiogenesis, mendorong koneksi sinaptik dan remyelination

akson yang rusak, menurunkan apoptosis, dan mengatur peradangan terutama melalui

tindakan parakrin. Oleh karena itu, MSC dapat berlaku sebagai sumber sel yang menjanjikan

untuk terapi berbasis sel pada penyakit saraf.

Pendahuluan

Sel induk yang muncul sebagai calon terapi dalam berbagai penyakit karena kemampuan

mereka multipoten. Sel induk embrio pluripoten dan dapat berdiferensiasi menjadi semua

jenis sel khusus yang berasal dari tiga lapisan germinal embrio. Namun demikian, kedua

pertimbangan etis dan teknis membatasi ketersediaan klinis dari sel. Sumber sel lainnya yang

potensial, terutama untuk sistem saraf pusat (SSP) perbaikan, termasuk sel-sel induk saraf

janin (NSC) dan sel-sel prekursor neural (NPC). NSCs dapat diperluas melalui beberapa

bagian dan tidak memerlukan rekapitulasi sinyal perkembangan awal untuk menginduksi

serangkaian neuroectodermal, karena mereka sudah neuralized dan berkomitmen untuk SSP

sel fate. Namun, transplantasi NSC janin ke dalam otak orang dewasa mencakup berbagai etis

dan rintangan ilmiah. Karena kemampuan plastik mereka untuk bertahan hidup sebagai sel-

sel terdiferensiasi dalam relung perivaskular ektopik, 4 NPC telah diuji pada hewan model

penyakit saraf. Sel ini juga melepaskan faktor parakrin yang mendorong kelangsungan hidup

dan proliferasi sel-sel saraf progenitor endogen. Namun, penerapan diferensiasi terminal NPC

ke dalam sel saraf-garis keturunan mengganti sel yang rusak masih menjadi kontroversi.

Sebaliknya, sel-sel induk dewasa, bertanggung jawab untuk menjaga homeostasis jaringan

tertentu dengan sedikit permasalahan etika. Salah satu yang paling banyak dipelajari populasi

sel induk dewasa multipoten adalah sel batang mesenchymal (MSC), yang berasal dari

sumsum tulang (BM). Mereka juga dapat diisolasi dari jaringan lain seperti darah tali pusat,

sinovium, periosteum, darah perifer, jaringan adiposa, otot rangka, dan plasenta tissue. MSC

adalah kandidat yang sangat baik untuk terapi sel karena mereka mudah diakses, dapat

dengan mudah diisolasi dan berkembang pesat in vitro, multipoten, potensi kerugian

minimal; bentuk stroma mendukung untuk hematopoiesis dan dukungan induk engraftment

sel, mungkin tidak memerlukan penekanan kekebalan, tampaknya sebagian besar

kekebalannya lembam, membuka jalan bagi transplantasi alogenik, mensekresi berbagai

faktor trofik yang memodulasi peradangan dan apoptosis. Bagian besar pekerjaan yang telah

terakumulasi sejak penemuan MSCs manusia telah meyakinkan menunjukkan bahwa MSC

dari berbagai sumber mempertahankan kemampuan untuk berdiferensiasi menjadi sel-sel

keturunan mesodermal termasuk osteoblas, kondrosit dan adipocytes.

Mereka juga menunjukkan kemampuan untuk berdiferensiasi menjadi sel neuron-seperti

miosit dan otot rangka, meskipun terdapat kekurangan bukti yang pasti untuk membedakan

fungsi sel-sel. Namun demikian, MSC telah sangat memberikan kontribusi terhadap

perbaikan jaringan infark miokard (MI), 28 stroke, cedera meniskus 29,30, 31 dan iskemia

tungkai. Namun demikian, MSC telah sangat memberikan kontribusi terhadap perbaikan

jaringan infark miokard (MI), stroke, cedera meniskus dan iskemia tungkai. Dalam ulasan ini,

kita akan membahas mekanisme terapi MSC untuk neurorestorasi dan regenerasi saraf.

Setelah itu, kami akan meninjau kembali laporan yang diterbitkan percobaan klinis untuk

berbagai penyakit neurologis termasuk stroke, cedera otak traumatis, cedera tulang belakang,

penyakit Parkinson (PD), amyotrophic lateral sclerosis (ALS), dan multiple sclerosis (MS).

Mekanisme Terapeutik Dari MSC Untuk Neurorestorasi

Sekresi faktor neurotropik

MSC mensekresi berbagai sitokin dan faktor pertumbuhan yang mendorong pertumbuhan

saraf endogen, neurogenesis dan angiogenesis, mendorong koneksi sinaptik dan

remyelination akson yang rusak, menurunkan apoptosis, dan mengatur peradangan terutama

melalui tindakan parakrin.(FIG.1)

MSCs manusia diketahui mensekresi faktor neurotropik yang berasal dari otak faktor neurotropik (BDNF), silia faktor neurotropik, sel faktor neurotropik yang diturunkan dari garis glial (GDNF), dan faktor pertumbuhan saraf (NGF). setelah langsung transplantasi pada hewan model stroke, MSCs manusia ditunjukkan untuk mengintegrasikan ke otak tuan rumah, bertahan hidup, membedakan menjadi neuron dan astrosit, dan menyebabkan perbaikan fungsi saraf. BM-MSCs yang diturunkan dapat mengeluarkan berbagai faktor trofik, sekresi ini ditingkatkan di bawah kondisi pascaiskemi. Dalam penelitian kami sebelumnya menggunakan tikus model dengan cedera tulang belakang, persarafan diinduksi sel yang berasal dari darah tali pusat yang turut dipamerkan pemulihan fungsionalnya lebih in vivo dan yang disekresikan NGFs lebih in vitro.

Induksi neurogenesis dan aktivasi astroglial

MSC menginduksi proliferasi endogen saraf batang/sel progenitor di zona subventricular (SVZ)dan

penting untuk kelangsungan hidup sel-sel baru lahir. Mereka telah terbukti terlibat langsung dalam

diferensiasi saraf setelah engraftment ke jaringan yang rusak dan bermigrasi ke SSP sampai batas

tertentu.

Pertumbuhan akson dan koneksi sinaptik

Efek anti-apoptosis

Immunomodulatory effect

Induksi angiogenesis

Efek pada sel inang yang dirangsang oleh transplantasi MSC

Uji Klinis Di Penyakit Neurologis