Eine einmalige Dosis des Erwachsenen-Spender Stammzellen, die Tiere, die neurologische Schäden ähnlich erlebt, dass von Erwachsenen mit einem Schlaganfall oder Neugeborenen mit zerebraler Lähmung können wesentlich stärkere Erholung von diesen Arten von Verletzungen, sagen Forscher.
Mit Hilfe eines gemeinsam genutzten Tier-Modell für Schlaganfall, ein Forscher verabreichten Dosis von 200000-400000 menschlichen Stammzellen in das Gehirn von Tieren, erlebt hatte erheblichen Verlust der Mobilität und andere Funktionen. Die Stammzellen werden in der Studie wurden eine kürzlich entdeckte Art Stammzellen, die als multipotenten Erwachsenen-Stammzellen, oder MAPCs.
Behandelten Tieren erfahrenen mindestens 25 Prozent stärkere Verbesserung der motorischen und neurologischen Leistung als Kontrollen, sagte Dr. Cesario V. Borlongan, Neurowissenschaftler an der Medical College of Georgia und die Veterans Affairs Medical Center in Augusta.
Die Ergebnisse werden vorgestellt 7. April im Rahmen der 58. Jahrestagung der American Academy of Neurology in San Diego.
Beim Menschen, die Ergebnisse hoffentlich übersetzen, um inkrementelle, aber wichtige Fortschritte Erholung, sagte Dr. David Hess, erwachsenen Schlaganfall-Spezialist, dem Vorsitzenden des MCG Abteilung für Neurologie und eine Studie Co-Autor. "Die größte Ursache für Behinderungen bei Erwachsenen in Tsd. US-Takt ist", sagte Dr. Hess. "Es ist ein riesiges Problem für die öffentliche Gesundheit in der Welt." Er hofft, ein Tag Stammzellen-Therapie, zusammen mit aggressiven physikalische Therapie und möglicherweise tPA arbeiten können synergetisch zu reduzieren, dass eine Behinderung.
"Dies sind nicht zu Kuren, aber das Niveau der Verwertung signifikant ist, und könnte dazu beitragen, jemanden aus einem Bett und in einen Rollstuhl oder aus einem Rollstuhl zu Fuß mit einem Rohr-oder aus einem Zuckerrohr zu Fuß ohne Hilfe. Wenn jemand gehen kann aus einem Rollstuhl zu einem Zuckerrohr, dass ist eine große Verbesserung, das heißt, wie wir es ", sagte Dr. Hess.
Erwachsene Tiere wurden in einer ganzen Reihe von standardisierten Aufgaben sowohl vor als auch nach der chirurgisch induzierten Schlaganfall, und Messungen wurden von ihrer Leistung. Nach dem Schlaganfall, beide Kontrolle Tiere und solche, die eine einzelne Injektion von Stammzellen wurden für einen Zeitraum von bis zu 2 Monate. Verbesserungen bei der Stammzell-behandelten Tieren, die eine verbesserte Leistung in der gesamten Reihe von Tests, die geprüft Festigkeit, Gleichgewicht, Beweglichkeit und Feinmotorik, und auch größere Erholung des verletzten Gewebes.
"Eine einmalige Dosis des Mittels Zellen produzieren robuste Behavioral Erholung in einem frühen Zeit nach der Transplantation und die Erholung war langlebig, bis zu zwei Monate, die die gesamte Länge dieser Studie," sagte Dr. Borlongan. "Außerdem, Tiere weiterhin zu zeigen, Verbesserung im Laufe der Zeit." In der Neugeborenen-Modell der ischämischen Schädigung, verbesserte Verwertung wurde festgestellt, innerhalb von zwei Wochen.
Auch wenn weniger als 1 Prozent der transplantierten Zellen waren anwesend zwei Monate später, Tiere der Behandlung entwickelt neue Nervenzellen, offenbar aus körpereigenen Stammzellen. "Der Mechanismus, daß wir nach vorn ist dieser Spender-Zellen sind secreting nährende trophischen Faktoren tragen dazu bei, dass die Host-Gehirn Zellen überleben und auf die Förderung Stammzellen aus dem Gastland zu multiplizieren", sagte Dr. Borlongan.
Damit imitieren potenziellen klinischen Szenarien für Schlaganfall Opfer, Transplantationen wurden sieben Tage nach dem intitial Verletzungen. Derzeit, ischämischen Schlaganfall-Patienten behandelt werden können mit tPA ist die einzige FDA-zugelassenen Schlaganfall Behandlung zur Verfügung, sondern muss die Behandlung innerhalb von drei Stunden ab dem Zeitpunkt der Schlaganfall zunächst auftritt. Dies hat zur Folge, 95-97 Prozent der ischämischen Schlaganfall Opfer nie erhalten die Behandlung mit tPA.
In der erwachsenen Schlaganfall-Modell, MCG Forscher fanden heraus, die Stammzellen erhöhte sich die Zahl der verletzten Zellen, die überlebten in der Gegend nur außerhalb des Gebiets der größte Schaden, auch als ischämische Kern, von 5-20 Prozent. "Bis zu diesem Punkt, alle Ansätze der Behandlung, einschließlich der Transplantation und tPA, nicht loswerden, dass ischämischen Kern," sagte Dr. Borlongan. "Aber außerhalb dieser Kern gibt es ein Futter, was wir als den Halbschatten, und dass Halbschatten, wenn Sie nicht behandeln sie im Laufe der Zeit, wird Teil des Kern. Wir zeigen, dass selbst eine Woche nach einem Schlaganfall, sind wir können, um die Zahl der überlebenden Zellen zusammen, dass Halbschatten und das ist, wie wir es für die Produktion signifikant erholt, Rettung von Zellen im Halbschatten. "
Tiere in das Modell der Zerebralparese, eine Bedingung, die durch ein ischämischen Schädigung ähnlich wie Schlaganfall, aber vorkommenden vor oder während der Geburt, auch erfahrene mindestens 25 Prozent Verbesserung gegenüber Kontrollen. Nagetier-Stammzellen wurden in diesem Modell eine größere Prozent der gespendeten Zellen überlebt und innerhalb von zwei Wochen fällig, in Neuronen in der Jugend, mehr biegsame Gehirn, Dr. Borlongan sagte. Auch, in der Nähe passender Spender schien überflüssig. Unübertroffene Transplantate, die aus derselben Art, und gentically identisch Transplantate ergab im Wesentlichen gleiche Ergebnisse. Athersys, Inc., ein Cleveland-basierte biopharmazeutisches Unternehmen verfolgt Zelltherapie-Programmen in Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Schlaganfall, Krebs und anderen Krankheiten, finanziert die Forschung, in denen zuvor eingefrorenen menschlichen oder Nagetier multipotenten Erwachsenen-Stammzellen, die die Gesellschaft fordert MultiStem *, wurden aufgetaut und direkt in das Gehirn.
Die Forscher glauben, dass MultiStem * Zellen in der Lage sind, einen therapeutischen Nutzen in mehrere Möglichkeiten, z. B. durch Faktoren, die Schäden begrenzen Gewebe und stimulieren Reparatur, nach Dr. Gil Van Bokkelen sich das Unternehmen in der Chairman und Chief Executive Officer. Darüber hinaus MultiStem * Zellen können sicher reifen in ein breites Spektrum von Zelltypen und produziert werden können im großen Maßstab, was sollte Erleichterung der Annäherung an die klinischen Studien und späteren klinischen Einsatz. "Angesichts der Zahl der Schlaganfall Opfer jedes Jahr, es wäre ein großer Schritt nach vorn, wenn eine sichere und wirksame Stammzellen-Therapie könnte produziert werden, bequem gespeichert, und effizient auf einer breiten Basis. Wir glauben, dass wir erreichen können, dass mit MultiStem * ", Kommentiert Dr. Van Bokkelen.
In umfangreichen Tierversuchen, die reifen Stammzellen haben sich als sicher, und die nicht Tumoren oder andere anormale Gewebe, ein potentielles Problem gesehen mit embryonalen Stammzellen. Darüber hinaus MultiStem * Zellen der Regel nicht verlangen, die enge genetische Matching zwischen Spender und Empfänger, die nötig ist, für eine Knochenmark-oder Stammzelltransplantation konventionellen Transplantation, nach Führungskräfte.
Ein weiterer Vorteil ist, dass die Verwendung von Immunsuppressiva offenbar nicht verlangt werden, im Gegensatz zu anderen Arten von Stammzellen Behandlung. Tiere, erhalten MultiStem * ohne Immunsuppression jeglicher Art haben ebenso wie Tiere, erhalten MultiStem * Behandlung mit täglichen Dosen von Cyclosporin A, ein Medikament der Regel die Transplantation Empfänger zu verhindern, dass die Ablehnung. Solche Medikamente können dazu führen, dass unerwünschte Nebenwirkungen haben, und kann problematisch, wenn Patienten für längere Zeit nicht benutzen. Diese Ergebnisse stimmen mit denen in anderen Modellen, wie die Verwendung MultiStem * zur Behandlung von Schäden, die durch Herzinfarkt, Unternehmen Beamten sagen.
Obwohl sie nicht speziell untersucht, ob die Stammzellen-Therapie nützlich sein Monate nach einer ischämischen Ereignis, MCG Forscher und Wissenschaftler sind der Meinung, Unternehmen frühen Therapie wahrscheinlich werden die meisten erfolgreich.
Die Forscher arbeiten bereits mit der Food and Drug Administration mit dem Ziel der Beginn klinischer Studien in den nächsten Jahren.
In Vorbereitung für eine mögliche klinische Anwendung, die Forscher verfolgen Transplantationen in größeren tierischen Modelle und studieren, wie MultiStem * Zellen Arbeit in lebenden menschlichen Gehirn Gewebe befindet sich an der MCG Human Brain Bank, geleitet von Dr. Sergei Kirov.
"Nummer eins ist die Sicherheit", sagte Dr. Borlongan. "Wir bewegen uns mehr aggressiv in der Durchführung dieser in die Klinik, aber zur gleichen Zeit, wir werden sehr vorsichtig und gründlich bei der Überwachung für alle Fragen der Sicherheit."
Die Forscher arbeiten auch in Richtung zu den Stammzellen intravenös, ein Konzept ihrer Meinung wird funktionieren, weil die Zellen natürlich die Migration auf eine Verletzung Website.
Andere Co-Autoren sind Dr. James E. Carroll, Leiter der Abteilung für Pädiatrische Neurologie, Dr. Lin Xu, MCG Wissenschaftler; Drs. Noriyuki Matsaukawa, Guolong Yu, Takao Yasuhara und Koichi Hara, MCG Postdoc-Stipendiaten; und Athersys Wissenschaftler Robert W. Mays, und Robert J. Dekane.
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