چکیده:
مقدمه و هدف: مطالعات نشان داده اند که مصرف تاکسول به عنوان یک داروی ضد سرطان از تشکیل جای زخم جلوگیری می کند، فرآیند طویل شدن آکسون ها را تقویت می کند و باعث بهبود حرکتی در موش های صحرای پس از آسیب طناب نخاعی (SCI) می گردد. ما فرض کردیم که ترکیب تاکسول با دیگر روش درمانی موفق یعنی پیوند سلول های بنیادی مزانشیمی بند ناف انسانی (hUCMSCs) ممکن است اثر بیشتری بر میزان بهبود حرکت داشته باشد. مطالعه حاضر به بررسی این مسئله می پردازد که آیا استفاده از تاکسول همراه با پیوند hUCMSCها دارای اثرات تعاونی بر بهبود حرکت می باشد و اینکه چه مکانیسم هایی در این اثرگذاری دخیل هستند.
روش ها: تعداد 32 موش صحرایی که تحت روش SCI قرار گرفته بودند در چهار گروه درمانی شامل بافر فسفات سالین (PBS، کنترل)، hUCMSCs، Taxol یا Taxol+hUCMSCs قرار گرفتند. بلافاصله پس از آسیب، hUCMSCs به محل آسیب دیده پیوند زده شدند و تاکسول به صورت درون کپسولی به مدت 4 هفته تجویز گردید. بهبود حرکت با استفاده از مقیاس میزان حرکت Bresnahan، Beattie و Basso (BBB) ارزیابی شد. بقای سلول های انسانی پیوند شده و واکنش گلیالی میزبان در طناب نخاعی آسیب دیده به روش ایمونوهیستوشیمیایی مطالعه گردید.
نتایج: درمان با تاکسول، hUCMSCs یا تاکسول+ hUCMSCs باعث کاهش وسعت فعال سازی آستروسیتی، افزایش محافظت از آکسون ها و کاهش تعداد سلول های ED-1(+) و caspase-3(+) گردید اما این اثرات بیشتر در گروه تاکسول+hUCMSCs دیده شدند. آنالیزهای رفتاری نشان دادند که موش های صحرایی در گروه تاکسول+hUCMSCs نسبت به گروه تاکسول یا hUCMSCs به تنهایی، عملکردهای حرکتی بهتری را بروز می دهند. نتیجه گیری: ترکیب تاکسول و hUCMSCs از نظر بهبود عملکردی پس از ایجاد SCI در موش های صحرایی، اثرات مفیدتری را ارائه می دهند که شامل تقویت اثرات ضد التهابی، ضدآستروگلیوسیس، ضد آپوپتوزی و اثرات حفاظتی از آکسون ها می شوند.
A combination of taxol infusion and human umbilical cord mesenchymal stem cells transplantation for the treatment of rat spinal cord injury.
Zhilai Z, Hui Z, Anmin J, Shaoxiong M, Bo Y, Yinhai C.
Source
Department of Orthopedics, Zhujiang Hospital, Southern Medical University, 253 Gongye road, 510282 Guangzhou, China.
Abstract
BACKGROUND AND PURPOSE: Studies have shown that the administration of Taxol, an anti-cancer drug, inhibited scar formation, promoted axonal elongation and improved locomotor recovery in rats after spinal cord injury (SCI). We hypothesized that combining Taxol with another promising therapy, transplantation of human umbilical mesenchymal stem cells (hUCMSCs), might further improve the degree of locomotor recovery. The present study examined whether Taxol combined with transplantation of hUCMSCs would produce synergistic effects on recovery and which mechanisms were involved in the effect. Methods: A total of 32 rats subjected to SCI procedures were assigned to one of the following four treatment groups: phosphate-buffered saline (PBS, control), hUCMSCs, Taxol, or Taxol+hUCMSCs. Immediately after injury, hUCMSCs were transplanted into the injury site and Taxol was administered intrathecally for 4 weeks. Locomotor recovery was evaluated using the Basso, Beattie and Bresnahan locomotor (BBB) rating scale. Survival of the transplanted human cells and the host glial reaction in the injured spinal cord were studied by immunohistochemistry. Results: Treatment with Taxol, hUCMSCs or Taxol+hUCMSCs reduced the extent of astrocytic activation, increased axonal preservation and decreased the number of caspase-3(+) and ED-1(+) cells, but these effects were more pronounced in the Taxol+hUCMSCs group. Behavioral analyses showed that rats in the Taxol+hUCMSCs group showed better motor performance than rats treated with hUCMSCs or Taxol only. Conclusions: The combination of Taxol and hUCMSCs produced beneficial effects in rats with regard to functional recovery following SCI through the enhancement of anti-inflammatory, anti-astrogliosis, anti-apoptotic and axonal preservation effects.