El uso sinérgico de las células precursoras neuronales y Péptidos de autoensamblaje en Experimental cervical Lesión de la Médula Espinal

Summary

El tratamiento de la lesión de la médula espinal cervical con péptidos autoensamblables (SAP) y células precursoras neurales (NPC), junto con factores de crecimiento, es un enfoque prometedor para promover la regeneración y la recuperación. Se establece un modelo de clip de aneurisma de contusión/compresión en ratas de LM cervical y tratamiento combinado que incluye inyección de SAP y trasplante de NPC.

Abstract

Lesiones de la médula espinal (SCI) causan deterioro neurológico grave y las consecuencias psicológicas, económicas y sociales para los pacientes y sus familias. Clínicamente, más de 50% de SCI afecta a la columna cervical ^1. Como consecuencia de la lesión primaria, una cascada de mecanismos secundarios incluyendo la inflamación, apoptosis, y la desmielinización se producen finalmente conduce a la cicatrización de tejidos y el desarrollo de cavidades intramedulares ^2,3. Ambos representan barreras físicas y químicas en el trasplante de células, la integración, y la regeneración. Por lo tanto, la configuración del entorno inhibitorio y la reducción de cavidades para crear un medio de apoyo para el trasplante de células y la regeneración es un objetivo terapéutico prometedor ^4. Aquí, se describe un modelo de contusión / compresión del SCI cervical usando un clip de aneurisma. Este modelo es más clínicamente relevante que otros modelos experimentales, ya que la transección completa o rupturas del cable son raros. También en COMPARACIÓNn para el modelo de caída de peso, que, en particular, el daño de las columnas dorso, la compresión circunferencial de la médula espinal parece ventajoso. Fuerza de cierre de clip y la duración se puede ajustar para lograr gravedad de la lesión diferente. Un muelle de anillo facilita la calibración precisa y la constancia de la fuerza clip. En condiciones fisiológicas, los péptidos de autoensamblaje sintéticos (SAP) auto-ensamblarse en nanofibras y, por tanto, están haciendo un llamado para la aplicación en SCI ^5. Ellos pueden ser inyectados directamente en la lesión minimizar daños en el cable. PAE son estructuras biocompatibles erigir andamios para colmar cavidades intramedulares y, por tanto, equipar el cable dañado por tratamientos regenerativos. K2 (QL) 6K2 (QL6) es una novela SAP introducido por Dong et a l. ⁶ En comparación con otros péptidos, QL6 auto-ensambla en β-hojas a pH neutro ⁶ 0,14 días después de la lesión, después de la fase aguda, los PAE se inyectan en el centro de la lesión y las células precursoras neurales (NPC) son injected en columnas dorsales adyacentes. Con el fin de apoyar la supervivencia celular, el trasplante se combina con la administración subdural continua de factores de crecimiento por medio de bombas micro osmóticos para 7 días.

Introduction

Más del 50% de las lesiones de la médula espinal están relacionadas con la columna cervical. En el contexto clínico dos principales mecanismos fisiopatológicos se describen: la contusión inicial de la médula espinal y posteriormente, la compresión en curso causada por fracturas de huesos, hemorragias o inflamación del tejido.

El clip de aneurisma imita contusión modelo / compresión de ambos mecanismos fisiopatológicos: rompiendo el clip produce una contusión y la duración de recorte representa el componente de compresión, admitiendo que la compresión en entornos clínicos causados ​​por fracturas de huesos, hemorragias o hinchazón de los t....

Protocol

NOTA: El siguiente protocolo experimental fue aprobado por el comité de cuidado de los animales de la Red de Salud de la Universidad (Toronto, Canadá) y está de acuerdo con las políticas establecidas en la guía para el cuidado y uso de animales de experimentación preparados por el Consejo Canadiense de cuidado de los animales .

1. Cervical Contusión Aneurisma Clip / Compresión Modelo

1. Antes de instrumentos de autoclave de cirugía y mantener condiciones estériles durante todo el procedimiento surgcial poniendo los instrumentos en un baño de alcohol al 70%.
2. Anestesiar ratas Wistar (250-270 g) con una combinación de oxíge....

Results

Al realizar el procedimiento anteriormente descrito, obtendrá un andamio SAP cerrar la cavidad y que ofrece una mejora del medio ambiente inhibitorio, menos cicatrización del tejido y un aumento en la supervivencia NPC. Figura 4 muestra una sección longitudinal de una médula espinal de rata obtenido en el sitio de la lesión 6 semanas después de SCI y 4 semanas después de la inyección QL6 SAP y NPC trasplante. Péptidos QL6 fueron inyectados con éxito en el cable, agregada en el epicentro y difunden rostr.......

Discussion

Este protocolo ha sido desarrollado para permitir al lector a realizar un modelo de lesión cervical en ratas y de utilizar un enfoque de tratamiento combinado con programas de ajuste estructural y NPCs que promueven una mejor recuperación después de la lesión cervical.

En particular, en comparación con otros modelos de trauma cervical, como la (hemi) -transection modelo o los modelos de caída de peso y de concusión, el modelo de clip contusión / compresión representa tanto principales mecani.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Pinza para aneurismas	SharpTech
	Leica
Micro World	Precision Instruments, Inc.
instrumento estereotáxico para pequeños	animales David Kopf Instruments
Jeringa Hamilton	company
Bombas	subdurales Microbomba osmótica Alzet 1007D
Instrumental quirúrgico	Herramientas de Fine
ScienceIsoflurano USP	Socios Farmacéuticos de Canadá Inc.
Inyección de cloruro de sodio al 0,9% USP	Baxter
7,5% Povidona yodada	Purdue Pharma
70% Alcohol isopropílico USP	GreenField Ethanol Inc.
QL6 SAP	Covidien
0.4% Trypan blue	Gibco
Factor de Crecimiento Derivado de Plaquetas (PDGF)	Sigma
Factor de Crecimiento Epidérmico (EGF)	Sigma
Factor de Crecimiento de Fibroblastos (FGF)	Sigma