اثرات سلول های تک هسته ای خون بند ناف پیوند شده بیان کننده GDNF روی حافظه فضایی و پروتئین های سیناپسی هیپوکامپی در مدل موشی بیماری آلزایمر
تاریخ انتشار: یکشنبه 29 اردیبهشت 1398
| امتیاز:
پیشینه/هدف:
بیماری آلزایمر(AD) یک اختلال مخرب عصلابی پیشرونده لاعلاج است. فاکتور نوروتروفیک مشتق از رده سلولی گلیالی(GDNF) یک تنظیم کننده اصلی بافت مغزی و پتانسیل تاثیر گذاری برای استفاده در درمان بیماری آلزایمر دارد. در حالی که متابولیسم آن به طور کامل درک نشده است، انتقال نوروپپتیدهایی مانند GDNF از طریق سلول های تک هسته ای خون بند ناف(UCBMCs) به جایگاه های تخریب عصبی یک رویکرد امیدوار کننده در تکوین مسیرهای خلاقانه درمانی است.
روش ها:
سلول های UCBMCs با استفاده از وکتورهای آدنوویروسی بیان کننده GDNF ترانسداکت شده و به موش تراریخته بیماری آلزایمر تزریق شدند. پارامترهای مختلفی از جمله خانه گزینی و بقای سلول های پیوند شده، بیان GDNF و پروتئین های سیناپسی و هم چنین حافظه فضای ارزیابی شد.
نتایج:
چند هفته بعد از پیوند UCBMCها در هیپوکامپ و قشر مغز مشاهده شدند و حضور طولانی مدت آن ها با حافظه فضایی بهبود یافته مرتبط بود. پروتئین تراکم بعد سیناپسی 95(PSD-95) و سطح سیناپتوفیزین در هیپوکامپ به طور موثری بدنبال این رویکرد در موش های آلزایمری احیا شد.
جمع بندی:
داده های ما نشان می دهد که سلول درمانی و ژن درمانی با UCBMCهای بیش بیان کننده GDNF ممکن است حفاظت عصبی با دوامی را ایجاد کند و سیناپتوژنز را تحریک کند. چنین سازه آدنوویروسی می تواند به طور بالقوه ای ارای پتانسیل درمانی بالا برای درمان آلزایمر باشد.
J Alzheimers Dis. 2019 Apr 1. doi: 10.3233/JAD-190150. [Epub ahead of print]
Effects of Transplanted Umbilical Cord Blood Mononuclear Cells Overexpressing GDNF on Spatial Memory and Hippocampal Synaptic Proteins in a Mouse Model of Alzheimer's Disease.
Petukhova EO1, Mukhamedshina YO1, Salafutdinov II2, Garanina EE2, Kaligin MS2, Leushina AV1, Rizvanov AA2, Reis HJ3, Palotás A2,4, Zefirov AL1, Mukhamedyarov MA1.
Abstract
BACKGROUND/OBJECTIVE:
Alzheimer's disease (AD) is a progressive incurable neurodegenerative disorder. Glial cell line-derived neurotrophic factor (GDNF) is a prominent regulator of brain tissue and has an impressive potential for use in AD therapy. While its metabolism is still not fully understood, delivering neuropeptides such as GDNF via umbilical cord blood mononuclear cells (UCBMCs) to the sites of neurodegeneration is a promising approach in the development of innovative therapeutic avenues.
METHODS:
UCBMCs were transduced with adenoviral vectors expressing GDNF and injected into AD transgenic mice. Various parameters including homing and survival of transplanted cells, expression of GDNF and synaptic proteins, as well as spatial memory were evaluated.
RESULTS:
UCBMCs were observed in the hippocampus and cortex several weeks after transplantation, and their long-term presence was associated with improved spatial memory. Post-synaptic density protein 95 (PSD-95) and synaptophysin levels in the hippocampus were also effectively restored following the procedure in AD mice.
CONCLUSIONS:
Our data indicate that gene-cell therapy with GDNF-overexpressing UCBMCs may produce long-lasting neuroprotection and stimulation of synaptogenesis. Such adenoviral constructs could potentially possess a high therapeutic potential for the treatment of AD.
PMID: 30958382