$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Мезенхимальные стволовые клетки
В условиях заболевания МСК выделяют специфические для болезни терапевтические вещества посредством паракринных действий1, которые, как сообщается, регулируют иммунные реакции, восстанавливают поврежденные ткани и выводят токсичные вещества2. Таким образом, терапия МСК считается более эффективной, чем терапия с одной мишенью, в лечении мультифакториальных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера и саркопения 3,4,5,6. Кроме того, в отличие от фармацевтических препаратов, МСК обладают хоуминговым эффектом, перемещаясь в область поврежденной ткани путем распознавания воспалительных цитокинов или хемокинов в организме 7,8. К сожалению, только часть клеток достигает поврежденного участка, и жизнеспособность МСК снижается во время миграции 9,10,11,12. Таким образом, для максимизации терапевтической эффективности МСК необходимо доставить жизнеспособные клетки к целевому участку. Поэтому при введении МСК важно выбрать правильный путь введения, исходя из характера целевого заболевания.
Путь впрыска
Существует множество путей введения терапевтических средств пациентам. Наиболее распространенными методами являются внутривенное введение в системный кровоток, пероральное введение, а также подкожное или внутримышечное введение. При нейродегенеративных заболеваниях основным препятствием в доставке терапевтических агентов в мозг является гематоэнцефалический барьер (ГЭБ). ГЭБ защищает мозг от внешних патогенов с помощью плотных соединений между кровеносными сосудами и паренхимой мозга13,14. Тем не менее, ГЭБ также парадоксальным образом препятствует проникновению терапевтических агентов в паренхиму мозга. Таким образом, прохождение через ГЭБ является основным препятствием в развитии методов лечения заболеваний головного мозга15,16. Для преодоления этого недостатка проводится внутримозговая инъекция путем введения целевых веществ непосредственно в мозг посредством хирургической операции 17,18,19. Тем не менее, следует учитывать побочные эффекты хирургических вмешательств, особенно потому, что игла повреждает нейронные клетки во время процедуры.
Внутриспинномозговое введение
Интратекальное введение - введение лекарств в спинномозговой канал или субарахноидальное пространство - доставляет лекарства в мозг или невраксис через спинномозговую жидкость (ликвор) и является жизнеспособной альтернативой внутримозговой инъекции. Интратекальные инъекции можно подразделить в зависимости от места инъекции: латеральный желудочек, большая цистерна и спинномозговая полость. Все три пути позволяют лекарствам или клеткам рассеиваться по всей спинномозговой жидкости в головной и спинной мозг. Доставка лекарств в мозг может быть более эффективной в случае внутримозговых инъекций и инъекций внутрь цистерны, поскольку агент вводится близко к мозгу. Тем не менее, инъекция в спинномозговую полость имеет преимущества, заключающиеся в том, что она не требует общей анестезии или хирургического вмешательства для введения внутрижелудочкового резервуара,является в целом безопасной и может быть выполнена повторно при необходимости.
Целью данного исследования было валидировать введение в спинномозговую полость в качестве средства доставки МСК как в головной, так и в спинной мозг. Во-первых, внутриспинальная полость была установлена на модели крысы. Затем МСК были помечены липофильным индикатором DiD (DiIC18(5); 1,1-диоктадецил-3,3,3,3-тетраметилиндодикарбоцианин, 4-хлорбензолсульфонат соль), чтобы оценить эффективность миграции стволовых клеток в спинной и головной мозг. Для оценки дисперсии клеток была проведена оптическая визуализация ex vivo. Этот простой протокол может быть выполнен без хирургического вмешательства и может быть использован с целью введения не только стволовых клеток, но и фармацевтических препаратов, антител, контрастных веществ и других веществ, предназначенных для доставки в спинной или головной мозг.