به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، نشان داده شده است که درمان با سلول‌های بنیادی علایم سکته مغزی را در مدل‌های حیوانی بهبود می‌بخشد و در حال حاضر به سمت عمل بالینی پیش می‌رود. با این حال، عدم اطمینان در مورد مسیر بهینه برای تحویل سلول به مغز آسیب دیده همچنان باقی می‌ماند. تزریق موضعی داخل مغزی در رساندن دقیق سلول‌ها به حفره سکته مغزی موثر است اما خطر آسیب رساندن به بافت سالم مجاور را دارد. 
مسیرهای تحویل پیوند سلولی به مغز آسیب دیده
چندین مسیر امکان پذیر برای تحویل پیوند سلولی به گیرنده سلول درمانی وجود دارد. اگرچه تزریق‌های داخل صفاقی و زیر جلدی روش‌های ارجح برای تجویز دارو در مدل‌های جوندگان هستند، اما استفاده از آن‌ها برای تحویل سلولی به اندازه کافی مؤثر نیست و در انسان حتی کمتر است. بنابراین، ما این مسیرها را در این بررسی در نظر نخواهیم گرفت. هر مسیر تحویل سلولی مزایا و معایب خود را از نظر اثربخشی و ایمنی دارد. سنجیدن دقیق این عوامل در ایجاد سلول درمانی موفق ضروری است.
پیوند داخل مغزی
تحویل IC امکان تزریق دقیق سلول‌ها به پارانشیم آسیب دیده مغز را فراهم می‌کند که مزیت اصلی این مسیر است. این مسیر مستلزم کوچکترین حجم تزریق است که ممکن است نیاز به چندین تزریق را برای رسیدن به آستانه درمانی (تقریبا 106 سلول) ایجاد کند. یک مطالعه بالینی مقایسه‌ای نشان داد که تزریق IC NPC منجر به تعداد سلول‌های پیوندی بیشتری در مغز ایسکمیک در مقایسه با تجویز ICV و IV می‌شود. با این حال، هنوز مشخص نیست که پیوند تا چه اندازه در کل ضایعه مهاجرت کرده و پخش می‌شود. برخی از مطالعات پیش بالینی نشان داده‌اند که ESC، BM-MSC و NSC پتانسیل مهاجرت به مناطق آسیب‌دیده مغز را دارند. 
پیوند داخل بطن مغزی و داخل نخاعی
در جوندگان، سلول‌ها می‌توانند از طریق پیوند ICV از طریق بطن‌ها (چهارم و جانبی)، فضای ساب دورال، سیسترنا مگنا (فضای زیرآکنوئید) یا با استفاده از IT وارد CSF شوند. متداول‌ترین راه دسترسی به CSF در انسان است. از طریق IT توسط سوراخ کمری، اما تجویز ICV نیز انجام شده است. در مقایسه با تحویل مستقیم پارانشیمی، تزریق سلولی ICV کمتر تهاجمی است و حجم تزریق سلولی بالاتری را امکان پذیر می‌کند. علاوه بر این، این مسیر مستلزم سطوح بالاتری از سلول‌های پیوندی است که در مقایسه با پیوند IV سیستمیک به مغز ایسکمیک تحویل داده می‌شوند. سلول‌های بنیادی بسته به سیالیت CSF به طور گسترده در سراسر مغز توزیع می‌شوند. 
تزریق داخل شریانی
سلول‌ها می‌توانند از طریق شریان کاروتید مشترک در موش‌ها یا شریان کاروتید خارجی در موش‌ها وارد گردش خون شریانی شوند. در انسان، سلول‌ها از طریق کانولاسیون که از طریق شریان فمورال وارد می‌شود به شریان مغزی میانی منتقل می‌شوند. حجم تزریق بالاتر در مقایسه با پیوند IC در یک مدل موش، درصد NPCهای یافت شده در مغز ایسکمیک پس از تزریق IA نسبتاً کم بود (10-1 درصد سلول‌های تزریق شده). موش‌ها توزیع گسترده‌تری را در سرتاسر ضایعه در مقایسه با سلول‌های پیوند شده به سیسترنا مگنا، IC یا IV ارائه کردند. این مزیت زمانی بسیار مورد توجه است که سلول‌های بنیادی ظرفیت چسبندگی قابل توجهی داشته باشند. 
تزریق داخل وریدی
تزریق وریدی در جوندگان معمولاً از طریق ورید دم انجام می‌شود، اما از ورید فمورال نیز می‌توان استفاده کرد. در بیماران، تزریق وریدی معمولاً از طریق سه ورید اصلی حفره انتکوبیتال در سطح قدامی مفصل آرنج انجام می‌شود. اشکال اصلی در زایمان IV، افزایش گیر افتادن سلول‌های تزریق شده در اندام‌های محیطی، عمدتاً در ریه‌ها، کبد و طحال است. تزریق NSC به دلیل گیر افتادن سلولی و مانع از سد مغزی، تنها 1 درصد از سلول‌های تزریق شده به مغز ایسکمیک می‌رسند. بنابراین، تجویز IA و IV سیستمیک به دوز سلولی بالاتر (تقریبا 108 سلول) نسبت به مسیر IC برای رسیدن نیاز دارد. 
تجویز داخل بینی
مسیرها و مکانیسم‌های اساسی مهاجرت سلولی به پارانشیم مغز پس از تجویز IN به طور کامل شناخته نشده است. سلول‌های تزریق شده از مخاط بینی از طریق صفحه کریبریفرم به پیاز بویایی و سایر نواحی مغز مهاجرت می‌کنند یا به CSF می‌روند تا در نهایت وارد پارانشیم مغز شوند. 20 سلول‌ها همچنین می‌توانند وارد سیستم سه قلو محیطی شده و در سراسر اپیتلیوم بینی گسترش یافته و سپس دوباره مهاجرت کنند. به CSF یا ساقه مغز و طناب نخاعی تحویل IN کم تهاجمی ترین راه است، اما مستلزم حجم تزریق کم است (<20 میکرولیتر در موش). علاوه بر این، تجویز IN امکان انتقال سلول‌های بنیادی مزانشیمی به ناحیه ایسکمیک را فراهم می‌کند و بهبود عملکرد پس از سکته را بهبود می بخشد. 
قاچاق سلول از طریق موانع CNS
برای ایجاد یک سلول درمانی موثر که قادر به غلبه بر موانع CNS باشد، یک استراتژی امیدوارکننده این است که مکانیسم مولکولی زیربنای قاچاق سلول‌های فیزیولوژیکی، به عنوان مثال، سلول‌های ایمنی محیطی را مشخص کرد. امضای سطح سلول و مسیرهای مولکولی می‌تواند به عنوان الگویی برای بهبود توانایی‌های مهاجرت سلول‌های درمانی استفاده شود. بسته به مسیر انتخاب شده برای تحویل سلول‌ها، موانع مختلفی برای رسیدن به ناحیه ایسکمیک وجود دارد. سلول‌های تزریق شده با IC را می‌توان مستقیماً به ناحیه آسیب دیده تحویل داد، در حالی که ICV و IN نیاز به یک مرحله بیشتر در مهاجرت از CSF به سمت محل آسیب دارند. سلول‌های تزریق شده به گردش خون سیستمیک (IA و IV) باید بر مانع اضافی موانع مغزی غلبه کنند، که شامل BBB و سد مغزی-CSF (BCSFB) واقع در شبکه کوروئید است. 
قاچاق سلول‌های ایمنی از طریق یک سد خونی مغزی دست نخورده
خارج شدن سلول‌های ایمنی از جریان خون به بافت‌های هدف (از جمله مغز) به تعامل هماهنگ لکوسیت‌های در گردش (مانند نوتروفیل‌ها و مونوسیت‌ها) با سلول‌های اندوتلیال عروقی (ECs) بستگی دارد. این فرآیند که برای اولین بار 30 سال پیش توصیف شد، با (1) گرفتن و چرخاندن لکوسیت‌های در حال گردش در امتداد سطح EC شروع می‌شود و با (2) فعال‌سازی اینتگرین در لکوسیت‌ها که برای (iii) توقف و خزیدن بعدی لکوسیت‌ها ضروری است، دنبال می‌شود. که منجر به (IV) دیاپدزی لکوسیت در سراسر تک لایه EC، قبل از مهاجرت نهایی لکوسیت از طریق ماتریکس خارج سلولی واقع بین عروق خونی و پارانشیم می‌شود.
گرفتن و چرخاندن لکوسیت‌ها پس از سکته مغزی تجربی
پس از MCAO، سطح بیان E-selectin و P-selectin در عروق مغز مجاور ناحیه ایسکمیک افزایش می‌یابد. به دنبال التهاب، P-سلکتین به سرعت در سطح ECs حاوی اجسام Weibel-Palade موضعی می‌شود. علاوه بر P-سلکتین، این گرانول‌ها حاوی فاکتور فون ویلبراند هستند که با PSGL-1 و β2-اینتگرین‌ها برهم‌کنش می‌کند و مراحل برون‌وازاسیون بیشتری را آغاز می‌کند. مدل نشان داده شد که برهمکنش بین E-/P-سلکتین و PSGL-1 برای غلتش سلول T در نخاع ملتهب بسیار مهم است، اما نه برای شروع بیماری.
مهاجرت لکوسیت‌ها از طریق ماتریکس خارج سلولی به سمت پارانشیم پس از سکته مغزی
پس از آسیب ایسکمیک، فعال شدن MMP-2 و MMP-9 منجر به افزایش مهاجرت از طریق غشاهای پایه و اختلال در BBB می‌شود. فعال کننده پلاسمینوژن بافتی (درمان اصلی برای از بین بردن لخته خون در سکته مغزی حاد)، که با عوارض متعددی مانند ادم مغزی و دگرگونی هموراژیک همراه بوده است. 
مهندسی غشای سلولی
تکنیک‌های مختلف اتصال مولکول‌های درگیر برون‌وازاسیون را به سطح سلول‌های بنیادی امکان‌پذیر کرده‌اند. یکی از روش‌های تقویت نورد MSC شامل ایجاد پل‌های بیوتین-استرپتاویدین-بیوتین برای لنگر انداختن لیگاندهای سلکتین به غشای سلولی بود. گروه‌های آمین آزاد روی سطح MSC با بیوتینیل-N-هیدروکسی سوکسینیمید سولفونه شده بیوتینیله شدند. پس از آن، سلول‌ها با استرپتاویدین و در نهایت با sLex بیوتینیله انکوبه شدند. این تکنیک با ادغام وزیکول‌های لیپیدی بیوتینیله شده با سلول‌های بنیادی مزانشیمی به جای استفاده از BNHS186 یا با طراحی یک پلیمر در مقیاس نانو برای پیوند بیوتین به sLex، که باعث تقویت و استحکام نورد شد، توسعه یافت. 
هم داده‌های پیش بالینی و هم آزمایشات بالینی اولیه با استفاده از سلول درمانی برای بازسازی مغز نتایج بسیار امیدوارکننده‌ای را نشان می‌دهد. نکته مهم، ثابت شده است که پیوند سلول‌های بنیادی ایمن و بدون عوارض جانبی عمده است. با این وجود، قبل از ایجاد سلول درمانی به عنوان یک استراتژی بالینی استاندارد برای درمان بیماری‌های مغزی، هنوز موانعی وجود دارد که باید بر آن‌ها غلبه کرد. علاوه بر انتخاب منبع سلولی ایده آل، که ممکن است بسته به بیماری مورد نظر متفاوت باشد، روش تجویز نیز از اهمیت بالایی برخوردار است. تزریق سیستمیک سلول‌ها نشان دهنده روشی با بالاترین پتانسیل ترجمه است زیرا کمترین تهاجمی و بسیار قابل اجرا در عمل بالینی روزمره است. با این حال، نفوذپذیری کم BBB و BCSFB از ورود سلول‌های اعمال شده به طور سیستمیک به مغز جلوگیری می‌کند. بنابراین، مهندسی ژنتیک و اصلاح سطح سلولی سلول‌های پیوندی برای افزایش نفوذ BBB/BCSFB و بازگشت به محل آسیب با استفاده از مکانیسم‌های مشابهی که در انواع مختلف سلول‌های ایمنی مشاهده می‌شود، ضروری خواهد بود. به موازات آن، جلوگیری از گیر افتادن ناخواسته سلول‌های پیوندی در اندام‌های محیطی ضروری است. سوئیچ‌های ایمنی، مانند ادغام ژن‌های خودکشی در پیوندهای سلولی، می‌توانند به طور خاص برای حذف سلول‌هایی که به منطقه هدف خود نرسیده‌اند، اعمال شوند.
پایان مطلب./