Rembesan Sel Stem Mesenchymal Pergigian: Pendekatan Menarik Untuk Perlindungan Neuro dan Penjanaan Neuro Bahagian 3
Aug 14, 2024
Pentadbiran DPSC-CM pra-gejala awal meningkatkan penyambungan neuromuskular berbanding tikus SOD1G93A yang dirawat dengan kenderaan.
Neuromuskular dan ingatan berkait rapat. Sistem saraf dan sistem otot kita saling bergantung, dan mereka bekerjasama untuk menyelesaikan pelbagai aktiviti badan kita. Dan kerjasama ini juga amat penting untuk ingatan kita.
Pertama, sistem saraf kita bertanggungjawab untuk menghantar maklumat dan mengawal pergerakan pelbagai bahagian badan. Apabila kita mempelajari sesuatu yang baharu, otak kita akan menghasilkan neurotransmiter dan sinaps baharu, yang boleh membantu kita mengingati pengetahuan baharu dengan lebih baik.
Kedua, sistem otot kita juga berkait rapat dengan ingatan kita. Kajian telah menunjukkan bahawa ingatan otot kita boleh mempengaruhi ingatan otak kita, iaitu melalui latihan otot, kita dapat meningkatkan daya ingatan kita.
Lebih khusus lagi, apabila kita melakukan latihan otot, otot kita akan membentuk memori otot. Ingatan otot ini boleh membantu kita mengawal otot kita dengan lebih baik dan menjadikan pergerakan kita lebih tepat dan diselaraskan. Pada masa yang sama, ingatan otot ini juga dapat meningkatkan daya ingatan otak kita kerana otak kita akan merekodkan pergerakan dan sensasi otot kita.
Oleh itu, kita boleh meningkatkan daya ingatan dengan melakukan latihan otot. Sebagai contoh, kita boleh melakukan latihan keseimbangan, menari, bermain pingpong dan sukan lain, yang boleh membantu kita melatih otot kita, meningkatkan koordinasi dan keupayaan tindak balas kita, dan dengan itu meningkatkan memori otot dan ingatan otak kita.
Secara ringkasnya, hubungan antara neuromuskular dan ingatan adalah sangat rapat. Kita perlu mengekalkan kesihatan yang baik dan melakukan latihan otot yang betul untuk meningkatkan daya ingatan kita. Pada masa yang sama, kita juga perlu memberi perhatian kepada diet, rehat, dan kesihatan mental, dan mengekalkan tabiat hidup yang baik untuk meningkatkan kesihatan fizikal dan otak kita secara menyeluruh. Dapat dilihat bahawa kita perlu meningkatkan daya ingatan. Cistanche boleh meningkatkan daya ingatan dengan ketara kerana Cistanche mempunyai kesan antioksidan, anti-radang dan anti-penuaan, yang boleh membantu mengurangkan pengoksidaan dan tindak balas keradangan dalam otak, dengan itu melindungi kesihatan sistem saraf. Selain itu, Cistanche juga boleh menggalakkan pertumbuhan dan pembaikan sel saraf, dengan itu meningkatkan ketersambungan dan fungsi rangkaian saraf. Kesan ini boleh membantu meningkatkan ingatan, keupayaan pembelajaran, dan kelajuan berfikir, dan juga boleh mencegah berlakunya disfungsi kognitif dan penyakit neurodegeneratif.

Klik tahu cara untuk meningkatkan fungsi otak
Pentadbiran semasa peringkat lewat gejala bukan sahaja meningkatkan pemeliharaan simpang neuromuskular tetapi juga survival neuron motor dalam tanduk ventral saraf tunjang.
Walau bagaimanapun, astrogliosis dan mikrogliareaktiviti kekal tidak terjejas. Menariknya, rawatan DPSC-CM harian daripada symptomonset meningkatkan kelangsungan hidup selepas onset serta jangka hayat keseluruhan [69].
Pentadbiran DPSC-EXO dalam model murine kecederaan arterioklusi otak tengah sementara (tMCAO) mengurangkan edema otak, infarksi serebrum, dan kecacatan neurologi. DPSC-EXO menghalang ekspresi pengantara iskemia/reperfusi (I/R) bagi reseptor seperti Toll (TLR) 4, MyD88, dan Penambah rantai-cahaya kappa Faktor Nuklear bagi sel B diaktifkan (NF-κB).
DPSC-EXO juga mengurangkan ekspresi protein sitokin pro-inflamasi IL-6, IL-1 dan TNF- , dan translokasi sitoplasma bagi boxprotein kumpulan mobiliti tinggi (HMGB) 1 dalam vivo tetapi juga dalam vitro dalam OGD/ sel BV2 yang disebabkan reperfusi (OGD/R).
Oleh itu, keputusan menunjukkan bahawa DPSC-EXOs boleh menggunakan neuroprotection terhadap neuroinflammation yang disebabkan oleh I/R serebrum melalui perencatan laluan isyarat HMGB1/TLR4/MyD88/NFκB [70].
DPSC-CM memperbaiki pendarahan subarachnoid aneurisma (aSAH) yang disebabkan oleh vasokonstriksi dan pengoksigenan yang lebih baik dalam otak yang cedera. Pentadbiran DPSC-CM juga memperbaiki kecacatan kognitif dan motor.
Pentadbiran DPSC-CM mengurangkan keradangan saraf seperti yang ditunjukkan oleh pengurangan bilangan sel Iba1-positif. Konstituen utama DPSC-CM ialah IGF-1.
Peneutralan IGF yang dimediasi antibodi-1secara sederhana merosot kesan penyelamatan DPSC-CM pada peredaran mikro, Iba1-sel positif di kawasan otak yang cedera dan gangguan kognitif/motor [71].
Pentadbiran DPSC-CM memperbaiki halaju pengaliran motor sciatic/saraf deria, aliran darah saraf sciatic, dan ketumpatan gentian saraf intraepidermal di tapak kaki tikus diabetes yang disebabkan oleh streptozotocin.
Tambahan pula, ketumpatan kapilari otot rangka meningkat manakala tindak balas pro-radang dalam saraf sciatic tikus diabetes telah berkurangan [72]. Kanada et al. mengesahkan kesan positif CM dalam halaju konduksi saraf sciatic dan aliran darah saraf sciatic.
Selain itu, rawatan itu juga meningkatkan saiz berkas otot, ketumpatan vaskular dalam otot rangka, dan ketumpatan gentian saraf intraepidermal pada tikus diabetes.
Walau bagaimanapun, tiada perbezaan ditemui antara keputusan untuk DPSC dan DPSC-CM. Keputusan ini mencadangkan bahawa keberkesanan pentadbiran DPSC dan DPSC-CM mungkin disebabkan oleh rembesan.
Khususnya, DPSC-CM mengandungi faktor angiogenik seperti VEGF-C, faktor neurotropik, seperti BDNF, dan faktor imunomodulator termasuk IL-1 , IL-4 dan TLR4 [73]. Tinjauan keseluruhan kajian yang dibentangkan dalam perenggan ini terdapat dalam Jadual 2.

A, amiloid; aSAH, pendarahan subarachnoid aneurysmal; AMSC, tisu adiposa yang diperolehi MSC; BDNF, faktor neurotropik yang berasal dari otak; BMP, protein morfogenetik tulang; BMSC, MSC sumsum tulang; CM, medium berhawa dingin; DFSC, sel stem folikel pergigian; DPSC, sel stem pulpa gigi; EXO, exosom; FGF, faktor pertumbuhan fibroblast; GDNF, faktor neurotropik yang berasal dari sel glial; GFAP, protein berasid fibrillary glial; G-CSF, faktor perangsang granulocytecolony; HGF, faktor pertumbuhan hepatosit; IFN, interferon; IGF, faktor pertumbuhan seperti insulin; IGFBP, protein pengikat faktor pertumbuhan seperti insulin; IL, interleukin; MCP, Monocyte Chemoattractant Protein; MSC, sel stem mesenchymal; NGF, faktor pertumbuhan saraf; NT, neurotropin; OGD/R, kekurangan oksigen-glukosa–reperfusi; OPG, osteoprotegerin; PDGF, faktor pertumbuhan yang diperoleh daripada platelet; ROS, spesies oksigen reaktif; SCAP, sel stem daripada papila apikal; SHED, sel stem daripada gigi susu terkelupas manusia; TGF, mengubah faktor pertumbuhan; TIMP, perencat tisu metalloproteinase; TLR, Reseptor seperti tol; tMCAO, oklusi arteri serebrum sementara; VEGF, faktor pertumbuhan endothelial vaskular; ↑, peningkatan/penambahbaikan; ↓, pengurangan.

3.2. Sel Stem daripada Rembesan Gigi Susu Tergelupas Manusia
Rembesan SHED dilaporkan memodulasi aktiviti sel mikroglial. EV yang diperolehi daripada SHED menghalang pengaktifan lipopolysaccharide (LPS) yang disebabkan oleh laluan isyarat NF-κB dalam sel mikroglial manusia.
Selain itu, EV mendorong peningkatan aktiviti fagositik dalam sel tidak terpolarisasi, sedikit penurunan dalam sel terpolarisasi M1, dan peningkatan sederhana dalam sel terpolarisasi M2. EV mendorong peningkatan serta-merta dan berterusan aktiviti glikolitik dalam sel terkutub M0, M1 dan M2. Menariknya, EV bertindak dalam cara yang bergantung kepada dos songsang [74].
EV juga mendorong peningkatan pesat dalam pelepasan Ca2+ dan ATP intrasel dalam sel mikroglial. EV juga dapat menggalakkan motilitas mikroglial melalui reseptor P2X4/globul lemak susu-faktor pertumbuhan epidermis faktor VIII (MFG-E8) -mekanisme bergantung [75].
Kajian yang berbeza melaporkan kesan berfaedah SHED CM dalam kedua-dua model in vitro dan in vivoParkinson's disease (PD). Fujii et al. membuktikan bahawa sel seperti neuron dopaminergik yang diinduksi daripada SHED dapat memberikan manfaat terapeutik dalam model tikus Parkinson yang disebabkan oleh 6-hidroksi-dopamin(6-OHDA), memperbaiki defisit neurologi dan meningkatkan tahap dopamin (DA) dengan lebih banyak. cekap daripada SHED yang tidak dibezakan.
Walau bagaimanapun, kesan paracrine mungkin menyumbang kepada perlindungan saraf terhadap 6-kemerosotan saraf yang disebabkan oleh ODA. Sesungguhnya, CM yang diperoleh daripada SHED yang dibezakan mampu melindungi neuron primer terhadap 6-toksikan ODA dan mempercepatkan pertumbuhan neurit secara in vitro [76].
Dos SHED-CM yang berbeza telah diuji dalam model PD. Dos 10 µg/mL SHED-CM tidak memulihkan keupayaan motor, manakala 30 µg/mL SHED-CM hanya menyebabkan peningkatan ringan. Sebaliknya, 100 µg/mL SHED-CM mendorong peningkatan maksimum defisit motor pada tikus PD dan dos yang lebih tinggi tidak mendorong peningkatan selanjutnya.
SHED-CM meningkatkan jumlah tyrosine hydroxylase (TH) dan menurunkan paras synuclein dalam kedua-dua substantianigra dan striatum. Selain itu, rawatan SHED-CM mengurangkan kedua-dua sel Iba-1 positif dan tahap CD4 di kawasan otak yang sama.
Konstituen utama SHED-CM termasuk protein pengikat faktor pertumbuhan seperti insulin-6 (IGFBP-6), perencat tisu metalloproteinase(TIMP)-2, TIMP-1 dan TGF -1. Selain itu, analisis bioinformatik menunjukkan bahawa SHEDCM dapat menggalakkan penjanaan semula saraf.
Malah, penjujukan RNA membuktikan bahawa pentadbiran SHED-CM mengalihkan profil ekspresi gen kepada corak yang serupa dengan tikus kawalan, mengawal gen yang terlibat dalam pembangunan saraf dan penjanaan semula saraf.
Konstituen utama SHED-CM boleh mengambil bahagian dalam rangkaian molekul yang terlibat dalam sinaps kolinergik dan serotoninergik, laluan isyarat kalsium, dan bimbingan akson [77].
EXO dan MV yang diperoleh daripada SHED juga telah dinilai untuk kesan neuroprotektif mereka dalam model PD. EXO, tetapi bukan MV, yang diperoleh daripada SHED yang ditanam pada pembawa mikro alginat tiga dimensi bersalut laminin yang menindas 6-neuron dopaminergik apoptosisin akibat ODA. Sebaliknya, tiada kesan perlindungan yang diberikan oleh MV atauEXO yang diperoleh daripada SHED yang ditanam dalam keadaan budaya standard [78].
Sebaliknya, pentadbiran intranasal EV yang diperolehi daripada SHEDs telah ditunjukkan berkesan dalam model tikus PD, meningkatkan fungsi motor yang berkaitan dengan normalisasi ekspresi TH dalam striatum dan substantia nigra [79].
Pentadbiran intranasal juga diuji dalam model AD, menunjukkan bahawa SHEDCM meningkatkan fungsi kognitif. SHED-CM mengurangkan tekanan oksidatif, mengalihkan persekitaran mikro M1-jenispro-radang ke arah anti-radang dan neuropelindung jenis M2-dan meningkatkan tahap faktor neurotropik. BMSCs-CM kurang berkesan.
Ia mengurangkan tekanan oksidatif dan keradangan, tetapi tidak dapat mengimbangi ekspresi penanda M2 anti-radang. Rawatan dengan SHED-CM juga menindas kematian neuron akibat glutamat secara in vitro [80]. SHED-CM juga dapat meningkatkan skor penyakit dan mengurangkan demielinasi, kecederaan aksonali, penyusupan sel radang dan ekspresi sitokin proinflamasi dalam saraf tunjang ensefalomyelitis autoimun eksperimen ( EAE) tikus.
Perubahan ini dikaitkan dengan perubahan dalam fenotip mikroglia/makrofaj daripada M1 kepada M2. Rawatan tikus EAE dengan ektodomain dirembeskan lektin seperti Ig pengikat asid sialik-9(ED-Siglec-9), komponen utama SHED-CM, menghasilkan kesan yang serupa berbanding denganSHED-CM rawatan, manakala pengurangan ED-Siglec{11}} menghapuskan kesan perlindungan SHEDCM.
Sebaliknya, pengurangan HGF tidak menyebabkan perencatan perlindungan pengantara SHED-CM, menunjukkan bahawa HGF mempunyai sedikit kesan ke atas keberkesanan SHED-CM. SHED-CMmenghalang pembiakan sel T spesifik glikoprotein myelin oligodendrocyte4+, serta pengeluaran sitokin proinflamasi mereka secara in vitro [81].
Matsubara et al. menunjukkan bahawa SHED dan SHED-CM ditadbir ke dalam saraf tunjang tikus yang cedera semasa tempoh selepas kecederaan akut menyebabkan pemulihan fungsi. SHED-CM menunjukkan aktiviti anti-radang, mengurangkan tahap sitokin pro-radang, dan tindakan imunoregulasi, mendorong makrofaj anti-radang M2.
Untuk mengenal pasti faktor yang bertanggungjawab terhadap kesan terapeutik CM, faktor larut yang terdapat dalam SHEDCM telah dicirikan. Sebanyak 79 protein telah dikenal pasti, sebahagian daripadanya diketahui terlibat dalam proses neurodegeneratif, dengan sifat anti-apoptosis, anti-radang dan pemanjangan dan pemanjangan. Khususnya, MCP-1 dan ED-Siglec-9 mungkin terlibat dalam2-seperti pembezaan makrofaj.
Malah, mengurangkan faktor-faktor ini daripada keupayaan SHED-CMreduced CM untuk mendorong M{1}}makrofaj dan menggalakkan pemulihan berfungsi selepas SCI. Menariknya, pentadbiran BMSC-CM menyebabkan tidak atau hanya sedikit pembezaan sel serupa M2-dan tidak mendorong pemulihan seperti SHED-CM [82].
Selaras dengan kajian terdahulu, rawatan dengan SHED-CM dimuatkan pada hidrogel akolagen, digunakan sebagai sistem penghantaran, mendorong pemulihan fungsi dalam tikus SCI, seperti yang ditunjukkan oleh peningkatan dalam skor yang dinilai melalui Basso, Beattie, dan Bresnahanscoring, satah condong, allodynia sejuk , dan ujian berjalan rasuk [83].
Rawatan denganSHED-CM yang dimuatkan pada hidrogel kolagen juga meningkatkan isipadu bahan putih dan kelabu yang diawet dan jumlah bilangan neuron dan oligodendrosit dalam model SCI tikus. Sebaliknya, isipadu lesi dan panjang lesi berkurangan. Walau bagaimanapun, dalam kajian ini, SHED-CM sahaja tidak memberikan perlindungan.
Penulis mencadangkan bahawa ini mungkin disebabkan oleh penyebaran terapeutik SHED-CM, dan dengan itu hidrogel kolagen boleh bertindak sebagai sistem pelepas yang cekap [84]. Suntikan intravena tunggal SHED-CM juga membalikkan allodynia mekanikal yang disebabkan oleh transeksi saraf tulang belakang, menekan mikroglia. dan pengaktifan astrocytes, dan mengurangkan bilangan neuron positif untuk penanda kecederaan neuron yang mengaktifkan faktor transkripsi 3 (ATF3) dan pengumpulan makrofaj.
Khususnya, pecahan SHED-CM dengan berat molekul antara 30 dan 50 kDa membalikkan kesakitan, menunjukkan bahawa komponen protein dengan jisim molekul dalam julat 30-50 kDa bertanggungjawab untuk perlindungan saraf yang dilaporkan [85].
Implantasi span kolagen yang diperkaya dengan CM bebas serum daripada SHEDi ke dalam celah saraf yang dibentuk oleh transeksi saraf muka tikus memulihkan fungsi neurologi. Sebaliknya, CM kehabisan MCP-1 dan ED-Siglec-9 , yang merupakan penginduksi makrofaj M2 anti-radang, tidak memulihkan fungsi neurologi. Terutama, MCP-1 danED-Siglec-9 mendorong polarisasi makrofaj M2 secara in vitro dan in vivo. Oleh itu, keputusan menunjukkan bahawa MCP-1/ED-Siglec-9 mengambil bahagian dalam penjanaan semula saraf periferi yang mendorong makrofaj M2 [86].
Rawatan SHED-CM meningkatkan percambahan, penghijrahan, dan ekspresi gen berkaitan neuron-, ECM-, dan angiogenesis dalam sel Schwann. Selain itu, SHED-CM merangsang pertumbuhan saraf ganglia akar dorsal dan meningkatkan daya maju sel.
Dalam vivo, penjanaan semula akson dan mielinasi adalah lebih tinggi dalam kumpulan SHED-CM selepas pembedahan pemindahan saraf. Fungsi motor bertambah baik manakala atrofi otot berkurangan dalam kumpulan SHED-CM. Oleh itu, SHED boleh merembeskan pelbagai faktor trofik yang meningkatkan penjanaan semula saraf periferi melalui pelbagai mekanisme. Khususnya, SHED-CM mengandungi NGF, BDNF, NT-3, GDNF, ciliary neurotrophic factor (CNTF), VEGF dan HGF [87].

Pentadbiran SHED-EXO meningkatkan pemulihan fungsi motor tikus dan mengurangkan lesi kortikal pada tikus dengan kecederaan otak traumatik. SHED-EXO boleh memberikan kesan ini, mengurangkan keradangan saraf dan mengalihkan polarisasi mikroglia [88].
SHED-CM mendorong peningkatan dalam ketidakupayaan motor dan mengurangkan jumlah infark selepas MCAO kekal. Kumpulan yang dirawat SHED-CM menunjukkan peningkatan tahap doublecortin, neurofilamen H, nukleus neuron, dan antigen sel endothelial tikus di kawasan peri-infark.
Menariknya, SHED-CM mendorong penghijrahan dan pembezaan sel progenitor neuron endogen (NPC), vasculogenesis, dan kecederaan otak iskemia yang lebih baik [89].
Pentadbiran intracerebral SHED-CM dalam tikus yang cedera hipoksia-iskemia meningkatkan fungsi neurologi, kadar kelangsungan hidup, dan skor neuropatologi [90].
CM diperolehi daripada SHED, dan khususnya hanya sebahagian daripada<6 kDa, promoted neurite outgrowth of DRG neurons. Moreover, SHED-CM prevented the decline in sensory nerve conduction velocities in diabetic mice and ameliorated the capillary number-to-muscle fiber ratio and capillary blood flow [91].
Dalam model haiwan kecederaan saraf laring unggul, pentadbiran sistemik SHED-CM mendorong pemulihan fungsi, meningkatkan tahap mielinisasi dan menggalakkan pertumbuhan semula aksonal mengalihkan makrofaj ke arah fenotip M2 [92].
Gambaran keseluruhan kajian yang dibentangkan dalam perenggan ini terdapat dalam Jadual 3.

6-OHDA, 6-hidroksi-dopamin; A, amiloid; BDNF, faktor neurotropik yang berasal dari otak; BMP, protein morfogenetik tulang; CM, sederhana berhawa dingin; CNTF, faktor neurotropik ciliary; EAE, autoimmuneencephalomyelitis eksperimen; ECM, matriks ekstraselular; ED-Siglec-9, ektodomain bagi lektin seperti Ig pengikat asid sialik-9;EXO, eksosom; EV, vesikel ekstraselular; FGF, faktor pertumbuhan fibroblas; GDNF, faktor neurotropik yang berasal dari sel glial; HGF, faktor pertumbuhan hepatosit; icv, intracerebroventricular; IGFBP, protein pengikat faktor pertumbuhan seperti insulin; LPS, lipopolisakarida; MCP, Monocyte Chemoattractant Protein; MV, mikrovesikel; NF-κB, NuclearFactor kappa-light-chain-enhancer bagi sel B yang diaktifkan; NGF, faktor pertumbuhan saraf; NT, neurotropin; OGD, kekurangan oksigen glukosa; SHED, sel stem daripada gigi susu terkelupas manusia; MCAO, arterioklusi serebrum tengah; SCI, kecederaan saraf tunjang; TBI, kecederaan otak traumatik; TGF, mengubah faktor pertumbuhan; TIMP, penghalang tisu metalloproteinase; VEGF, faktor pertumbuhan endothelial vaskular; ↑, peningkatan/penambahbaikan; ↓, pengurangan.

For more information:1950477648nn@gmail.com






