Iniezione sistemica di cellule staminali neurali / progenitrici nei topi con EAE cronica

Matteo Donegà; Elena Giusto; Chiara Cossetti; Julia Schaeffer; Stefano Pluchino

doi:10.3791/51154

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Articolo metodologico

Iniezione sistemica di cellule staminali neurali / progenitrici nei topi con EAE cronica

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DOI:

10.3791/51154

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15 aprile 2014

Matteo Donegà¹ , Elena Giusto¹ , Chiara Cossetti¹ , Julia Schaeffer¹ , Stefano Pluchino¹^,²

¹Department of Clinical Neurosciences, John Van Geest Centre for Brain Repair, University of Cambridge, UK, ²NIHR Biomedical Research Center, University of Cambridge, UK

In questo articolo

Sommario

Il trapianto di cellule staminali / progenitrici neurali (NPC) detiene grandi promesse in neurologia rigenerativa. La consegna sistematica di NPC è trasformato in efficace protocollo, bassa invasività, e terapeuticamente molto efficace per fornire cellule staminali nel cervello e nel midollo spinale di roditori e primati non umani affetti da danni infiammatoria cronica sperimentale del sistema nervoso centrale.

Abstract

Cellule staminali / precursori neurali (NPC) sono una fonte di cellule staminali promettente per gli approcci di trapianto finalizzate alla riparazione del cervello o il ripristino in neurologia rigenerativa. Questa direttiva è nata dalla vasta evidenza che la riparazione del cervello è ottenuta dopo trapianto NPC focale o sistemica in diversi modelli preclinici di malattie neurologiche.

Questi dati sperimentali hanno identificato il percorso di consegna cellula come uno dei principali ostacoli di terapie con cellule staminali rigeneranti per le malattie cerebrali che richiede una valutazione urgente. Intraparenchimale trapianto di cellule staminali rappresenta un approccio logico per quelle patologie caratterizzate da isolate e accessibili lesioni cerebrali, quali lesioni del midollo spinale e la malattia di Parkinson. Purtroppo, questo principio è poco applicabile a condizioni caratterizzate da una natura multifocale, infiammatoria e diffusi (sia nel tempo e nello spazio), tra cui la sclerosi multipla (SM). Come tale, il cervello targeting systconsegna NPC emic è diventato un protocollo bassa invasività e terapeuticamente efficace per fornire cellule al cervello e il midollo spinale di roditori e primati non umani affetti da danni infiammatoria cronica sperimentale del sistema nervoso centrale (CNS).

Questo metodo alternativo di consegna delle cellule si basa sul pathotropism NPC, in particolare la loro capacità innata di (i) percepire l'ambiente tramite molecole di adesione cellulare funzionali e citochine e chemochine recettori infiammatori; (Ii) attraversare le perdite barriere anatomiche dopo per via endovenosa (IV). O intracerebroventricolare (ICV) di iniezione; (Iii) accumulare a livello del sito multiplo perivascolare (s), del cervello e del midollo spinale danno infiammatorio; e (iv) esercitare notevole trofico tissutale e effetti regolatori immunitari su diverse cellule bersaglio ospitante in vivo.

Qui si descrivono i metodi che abbiamo sviluppato per il iv. e <em> consegna ICV di NPC singeniche in topi con encefalomielite autoimmune sperimentale (EAE), come modello di demielinizzazione infiammatoria cronica del sistema nervoso centrale, e prevedono la consegna delle cellule staminali sistemico come una tecnica preziosa per targeting selettiva del cervello infiammato in neurologia rigenerativa.

Introduzione

Forte evidenza è sorta da studi in vivo che attestano l'efficacia terapeutica del trapianto di cellule somatiche neurali staminali / precursori (NPC) in modelli animali di disturbi al SNC ^1-8. Tuttavia, una serie di questioni relative alla fornitura di cellule staminali nel ospitante richiede un attento esame prima che questi risultati sperimentali possono essere tradotti in applicazioni cliniche. Un ostacolo particolarmente significativo verso lo sviluppo di (ematopoietiche) terapie con cellule staminali rigeneranti per multifocali, malattie infiammatorie cerebrali croniche è l'identificazione del percorso ideale di iniezione NPC. Una sol....