اثر لیتیوم روی سلول های بنیادی خونساز، مزانشیمی و عصبی
تاریخ انتشار: ﺳﻪشنبه 18 اسفند 1394
| امتیاز:
بیش از 65 سال است که از لیتیوم در روانپزشکی مدرن استفاده می شود و این ماده سنگ بنای درمان های طولانی مدت اختلالات دوقطبی بوده است. شماری از ویژگی های بیولوژیک لیتیوم مانند اثرات هماتولوژیک، ضد ویروسی و حفاظت کنندگی عصبی کشف شده است. در این مقاله، مروری سیستمیک از اثرات لیتیوم روی سلول های بنیادی خونساز، مزانشیمی و عصبی ارائه شده است. اثرات سودمند لیتیوم روی سطح سلول های بنیادی خونساز(HSC) و فاکتورهای رشد از سال 19070 گزارش شده است. لیتیوم خانه گزینی(homing) سلول های بنیادی، توانایی کلونی زایی و خودنوزایی سلول های بنیادی خونساز را بهبود می بخشد. هم چنین لیتیوم اثرات مطلوبی روی تکثیر و نگهداری سلول های بنیادی مزانشیمی(MSCs) اعمال می کند. مطالعات اثرات لیتیوم روی نوروژنز تکثیر افزایش یافته سلول های پیش ساز در ژیروس دندانه ای هیپوکامپ و فعالیت میتوزی شدت یافته سلول های شوآن را نشان داده است. این ممکن است با اثرات محافظت کننده عصبی و نوروتروفیکی لیتیوم مرتبط باشد و بهبود در انعطاف سیناپسی پیش برنده بقا و مهار کننده آپوپتوز را منعکس کند. در مطالعات بالینی، تیمار لیتیومی ماده خاکستری مغزی و عمدتا لوب های جلویی، هیپوکامپ و آمیگدال را افزایش می دهد. هم چنین یافته های اخیر پیشنهاد می کند که لیتیوم ممکن است خطر زوال عقل را کاهش دهد و اثرات سودمندی را روی بیماری های تحلیل برنده عصبی اعمال کند. مهمترین واسطه و مسیر سیگنالینگ عمل لیتیوم، گلیکوژن سینتاز کیناز3 و مسیر Wnt/β-catenin است. اخیرا، برای مطالعه پاتوژنز اختلالات دو قطبی و مکانیسم عملکرد لیتیوم، سلول های بنیادی پرتوان القایی از بیماران دو قطبی بدست آمده و مورد استفاده قرار گرفته اند.
The effect of lithium on hematopoietic, mesenchymal and neural stem cells.
Ferensztajn-Rochowiak E1, Rybakowski JK2.
Abstract
Lithium has been used in modern psychiatry for more than 65 years, constituting a cornerstone for the long-term treatment of bipolar disorder. A number of biological properties of lithium have been discovered, including its hematological, antiviral and neuroprotective effects. In this article, a systematic review of the effect of lithium on hematopoietic, mesenchymal and neural stem cells is presented. The beneficial effects of lithium on the level of hematopoietic stem cells (HSC) and growth factors have been reported since 1970s. Lithium improves homing of stem cells, the ability to form colonies and HSC self-renewal. Lithium also exerts a favorable influence on the proliferation and maintenance of mesenchymal stem cells (MSC). Studies on the effect of lithium on neurogenesis have indicated an increased proliferation of progenitor cells in the dentate gyrus of the hippocampus and enhanced mitotic activity of Schwann cells. This may be connected with the neuroprotective and neurotrophic effects of lithium, reflected in an improvement in synaptic plasticity promoting cell survival and inhibiting apoptosis. In clinical studies, lithium treatment increases cerebral gray matter, mainly in the frontal lobes, hippocampus and amygdala. Recent findings also suggest that lithium may reduce the risk of dementia and exert a beneficial effect in neurodegenerative diseases. The most important mediators and signaling pathways of lithium action are the glycogen synthase kinase-3 and Wnt/β-catenin pathways. Recently, to study of bipolar disorder pathogenesis and the mechanism of lithium action, the induced pluripotent stem cells (iPSC) obtained from bipolar patients have been used.
Copyright © 2015 Institute of Pharmacology, Polish Academy of Sciences. Published by Elsevier Urban & Partner Sp. z o.o. All rights reserved.
PMID: 26922521