پديد آورندگان :
رهبرقاضي، رضا دانشگاه علوم پزشكي تبريز - دانشكده علوم نوين كاربردي - گروه علوم سلولي كاربردي، تبريز، ايران , كريمي پور، محمد دانشگاه علوم پزشكي تبريز - دانشكده علوم نوين كاربردي - گروه علوم سلولي كاربردي، تبريز، ايران
كليدواژه :
آلزايمر , سلولهاي بنيادي عصبي , تحريك و فراخواني , سلولهاي بنيادي مزانشيمي
چكيده فارسي :
پيشزمينه و هدف: بيماري آلزايــمر با از بين رفتن سلولهاي عصبي و اختلال سيناپسي در ناحيه هيپوكامپ شروع شده و با تخريب بافت عصبي و نقايص شناختي از قبيل ناتواني در يادگيري، از بين رفتن حافـــظه و عدم شناسايي افراد، مكانها و اشياء ادامه مييابد. اين بيماري با كاهش نورون زايي در ناحيه شكنج دندانهاي هيپوكامپ ارتباط مستقيم دارد. لذا استراتژيهاي درماني نوين مبتني بر سلول درماني، بر كاربرد سلولهاي بنــيادي عصبــي شكنج دندانهاي هيپوكامپ متمركز شده است. به علت بقاء پايين سلولهاي عصبي، عدم مهاجرت و تمايز هدفدار اين سلولها، به نظر ميرسد فراهم كردن ريز محيـــط مطلوب و مناسب و تحريك جهتدار ميتواند در اين امر مؤثر باشد.
مواد و روش كار: تحقيق حاضر يك مطالعه مروري توصيفي بوده و مقالات متعدد نمايه شده در پايگاههاي علمي PubMed، ISI و Scopus در زمينهي كاربرد سلولهاي بنــيادي عصبــي در بيماريهاي تخريبكنندهي عصبي مانند آلزايمر بحث و بررسي شده است. همچنين روشهاي تحريك و فراخواني سلولهاي بنــيادي عصبــي با استفاده سلولهاي بنيـادي مزانشيمي، فاكتورهاي رشد، داربستها و ماتريكس خارج سلولي براي ايجاد محيط مطلوب جهت ترميم و بازسازي توصيف و ارزيابي شده است.
يافته ها: مطالعات نشان ميدهد كه سلولهاي بنيادي مزانشيمي با توليد فاكتورهاي نوروتروفيك، كموكـــينها و مولكولهاي ماتريكس خارج سلولي باعث افزايش تكثير، مهاجرت، فراخواني، تمايز نوروني و انعطافپذيري سيناپسي سلولهاي بنــيادي عصبــي ميشوند. همچنين اين سلولها با ترشح فاكتورهاي ضدالتهابي و سركوبگر آپوپتوزي مرگ، سلولهاي بنــيادي عصبــي را كاهش داده و ميزان بقاء سلولي را افزايش ميدهند. نشان داده شده است داربستهاي ساختهشده از مواد طبيعي ميتوانند با ايجاد ريز محيط مطلوب و سازگار، ماتريكس خارج سلولي طبيعي را تقليد و باعث ارتقاء عملكرد، مهاجرت و تمايز نوروني سلولهاي بنــيادي عصبــي شوند. اين داربستها ميتوانند زمينه را براي ترميم و بازسازي بافت تخريبشده آماده كرده و درنتيجه عملكرد رفتارهاي شناختي را بهبود دهند.
بحث و نتيجه گيري: تحريك و فراخواني سلولهاي بنــيادي عصبــي درونزاد شكنج دندانهاي هيپوكامپ با استفاده از سلولهاي بنيادي مزانشيمي، فاكتورهاي ترشحي، ماتريكس خارج سلولي و داربستهاي طبيعي و سنتتيك ميتواند در محافظت و درمان بيماران آلزايمري بسيار مؤثر و كارآمد باشد.
چكيده لاتين :
Background & Aims: The promotion of Alzheimer’s disease contributes to the brain cell (neuron) death
and synaptic dysfunction in the hippocampus. These changes continue with the neural tissue
degeneration and behavioral deficits such as learning disabilities, memory loss, and cognitive
impairment which coincided with the reduction of neurogenesis. As a matter of fact, applying novel
therapeutic strategies have focused on neural stem cell therapies. Due to the short-time survival rate,
lack of transplantation efficiency and differentiation capacity, the use of suitable microenvironment is
mandatory in order to stimulate dynamic growth of neural stem cells and regeneration rate.
Materials & Methods: In the present study, articles indexed in PubMed, ISI, and Scopus databases about
the application of neural stem cells in neurodegenerative diseases such as Alzheimer’s disease were
reviewed. Besides, different approaches to activate and increase the recruitment of neural stem cells via
mesenchymal stem cells, growth factors, scaffolds and extracellular matrix were described in the context
of neuro-regeneration.
Results: Several studies revealed that mesenchymal stem cells stimulated proliferation, recruitment, and
neural differentiation of neural stem cells and improved synaptic plasticity by the production of
neurotrophic factors, chemokine, and extracellular matrix. In addition, mesenchymal stem cells
decreased the apoptosis phenomenon and increased cell viability via the secretion of anti-inflammatory
and anti-apoptotic factors. It has been shown that the fabrication of scaffolds from natural biomaterials
provides suitable and biocompatible artificial microenvironments that are comparable to the naïve brain
extracellular matrix with the potential to promote cell migration and differentiation. These approaches
could alleviate the neural tissue degeneration and diminish the cognitive impairment.
Conclusion The stimulation of endogenous neural stem cells recruitment using mesenchymal stem cells
and different cell-related products, extracellular matrix, natural and artificial materials could protect the
individuals against Alzheimer’s disease and reduce the progression of neurodegeneration, and
restoration of behavioral deficits.