سلول های بنیادی مزانشیمی بیش بیان کننده فاکتور نوروتروفیک مشتق از مغز کپسوله شده در آلژینات، سیستم انتقال داروی امیدوارکننده ای برای حفاظت از نورون های شنوایی هستند
تاریخ انتشار: یکشنبه 22 تیر 1399
| امتیاز:
نتایج ایمپلنت حلزونی احتمالا بوسیله تیمار فاکتور نوروتروفیک مشتق از مغز بهبود می یابد و از نورون های گانگلیونی مارپیچ محافظت می کنند ایمپلنت کردن سلول های بنیادی مزانشیمی به صورت ژنتیکی تغییر یافته ممکن است استفاده طولانی مدت مورد نیاز فاکتور نوروتروفیک مشتق از مغز را مقدور سازد. کپسوله کردن سلول های بنیادی مزانشیمی در آلژینات فوق زیاد ویسکوز ممکن است سلول های بنیادی مزانشیمی را از سیستم ایمنی گیرنده در امان نگه دارد و مانع از مهاجرت کنترل نشده شود. ثبات و بقای آلژیناتی سلول های بنیادی مزانشیمی در آلژینات ارزیابی شد. تولید فاکتور نوروتروفیک مشتق از مغز اندازه گیری شد و اثرات حفاظت کنندگی آن در هم کشتی با نورون های گانگلیون مارپیچی جداسازی شده رت آنالیز شد. از آن جایی که ایمپلنت حلزونی یک الکترود فعال هستند، نمونه های آلژینات-سلول های بنیادی مزانشیمی از نظر الکتریکی تحریک شدند و ثبات آلژینات و بقای سلول های بنیادی مزانشیمی بررسی شد. ثبات آلژینات فوق زیاد ویسکوز و آلژینات-سلول های بنیادی مزانشیمی ثابت شد. تولید فاکتور نوروتروفیک مشتق از مغز قابل تشخیص بود و بقای نورون گانگلیون مارپیچی، مورفولوژی دو قطبی و فرا رشد نوریتی افزایش یافت. تحریک الکتریکی متوسط روی بقای سلول های بنیادی مزانشیمی اثری نگذاشت و زنده مانی آن ها در بازه زمانی بررسی شده خوب بود. انتقال داروی موضعی بوسیله سلول های بنیادی مزانشیمی بیش بیان کننده فاکتور نوروتروفیک مشتق از مغز کپسوله شده در آلژینات یک استراتژی امیدوار کننده برای بهبود نتایج ایمپلنت حلزونی است.
J Tissue Eng . 2020 Apr 17;11:2041731420911313. doi: 10.1177/2041731420911313. eCollection Jan-Dec 2020.
Alginate-encapsulated Brain-Derived Neurotrophic Factor-Overexpressing Mesenchymal Stem Cells Are a Promising Drug Delivery System for Protection of Auditory Neurons
Jana Schwieger 1 2 , Anika Hamm 2 3 , Michael M Gepp 4 5 , André Schulz 4 , Andrea Hoffmann 2 3 , Thomas Lenarz 1 2 6 , Verena Scheper 1 2 6
Abstract
The cochlear implant outcome is possibly improved by brain-derived neurotrophic factor treatment protecting spiral ganglion neurons. Implantation of genetically modified mesenchymal stem cells may enable the required long-term brain-derived neurotrophic factor administration. Encapsulation of mesenchymal stem cells in ultra-high viscous alginate may protect the mesenchymal stem cells from the recipient's immune system and prevent their uncontrolled migration. Alginate stability and survival of mesenchymal stem cells in alginate were evaluated. Brain-derived neurotrophic factor production was measured and its protective effect was analyzed in dissociated rat spiral ganglion neuron co-culture. Since the cochlear implant is an active electrode, alginate-mesenchymal stem cell samples were electrically stimulated and alginate stability and mesenchymal stem cell survival were investigated. Stability of ultra-high viscous-alginate and alginate-mesenchymal stem cells was proven. Brain-derived neurotrophic factor production was detectable and spiral ganglion neuron survival, bipolar morphology, and neurite outgrowth were increased. Moderate electrical stimulation did not affect the mesenchymal stem cell survival and their viability was good within the investigated time frame. Local drug delivery by ultra-high viscous-alginate-encapsulated brain-derived neurotrophic factor-overexpressing mesenchymal stem cells is a promising strategy to improve the cochlear implant outcome.
PMID: 32341778