یادداشت
خون بندناف و ترمیم قرنیه
نتایج حاصل از مطالعات اخیر نشان داد که مواد بیولوژیکی مشتق شده از خون بندناف با تعدیل مسیر Il-17 و نوروپپتید Y منجر به بازسازی آکسونی قوی در قرنیه موش آسیب دیده توسط بنزالکونیوم کلرید میشود.
امتیاز:
به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، درمانهای مبتنی بر مشتقات از خون بندناف، مانند سرم (UCS) و پلاسمای غنی از پلاکت (UCPRP)، گزینههای درمانی محبوبی در آزمایشهای بالینی هستند و به طور بالقوه میتوانند برای رفع نیاز بالینی برآورده نشده ناشی از مواد نگهدارنده، بهویژه کلرید بنزالکونیوم (BAK) موجود در فرمولاسیونهای چشمی استفاده شوند. از آنجایی که مداخلات بالینی فعلی برای آسیبهای ثانویه ناشی از BAK کمتر از حد مطلوب است، این مطالعه امکان استفاده از UCS و UCPRP را برای درمان قرنیه و مکانیسمهای زمینهای مرتبط با این رویکرد را بررسی میکند.
مقدمه
درمانهای مشتق شده از خون بندناف گزینههای عملی برای غلبه بر صدمات پایدار ناشی از BAK در قرنیه هستند. آنها همچنین کاربردهای بالقوهای در مناطقی دارند که بازسازی آکسونی مورد نیاز است. درمانهای مشتق از خون اتولوگ، مانند سرم و پلاسمای غنی از پلاکت (PRP)، گزینههای درمانی قوی و محبوب در کارآزماییهای بالینی هستند. اخیراً این فناوری پیشرفت کرده و به خون بند ناف نیز به عنوان منبع مشتق شده گسترش یافته است. در مقایسه با خون اتولوگ، سرم مشتق شده از خون بند ناف (UCS) و پلاسمای غنی از پلاکت (UCPRP) حاوی سطوح بالاتری از فاکتورهای رشد هستند، که به راحتی در دسترس هستند و استریل تر هستند. مهمتر از همه، آنها در درمان بیماریهای مختلف استفاده شدهاند، که در میان آنها بیماری چشم یکی از برجسته ترین آنها است. به طور خاص، محققان کاهش پارامترهای نقص اپیتلیال، بهبود یکپارچگی اپیتلیال، و کاهش التهاب و ادم استرومایی در گروهی که با UCS در مقابل PBS درمان شدند، مشاهده کردند. این موضوع در مدل موش سوختگی سطح چشم ناشی از NaOH مشهود بود. علاوه بر این، سایر محققان کاهش قابل توجه مناطق نقص اپیتلیال، کاهش سطح کدورت، و سطوح بیان کمتر Tnfa، Il6، MMP-8، و MMP-9 mRNA، و همچنین کاهش قابل توجه در نفوذ سلولهای التهابی در گروه تحت درمان با UCS در مقایسه با به گروه PBS در مدل سوختگی قلیایی قرنیه موش مشاهده کردند. همچنین تحقیقات نشان داد که استفاده از قطرههای چشمی سرم خون بند ناف منجر به بهبود قابل توجهی در مورفولوژی عصب قرنیه شد که با افزایش تراکم عصبی و کاهش پیچ خوردگی عصبی مشخص میشود.
BAK منجر به تغییرات مورفولوژیکی و پاتولوژیک در سطح چشم موش شد
محققان ابتدا اثرات BAK را بر قرنیه موش ارزیابی کردند. آسیب آشکار به مورفولوژی و عملکرد سطح چشم زمانی که BAK متوالی به مدت 14 روز تجویز شد مشاهده شد. تغییرات فیزیکی قرنیه شامل افزایش کدورت و همچنین افزایش رنگآمیزی سدیم فلورسین در طول زمان بود که نشاندهنده زوال تدریجی یکپارچگی ساختاری قرنیه است.
تجویز BAK با تجزیه و تحلیل RNA-seq منجر به تنظیم مثبت پاسخهای التهابی در قرنیه شد
از آنجایی که اطلاعات زیادی در مورد میزان تفاوتهای رونویسی اعمال شده توسط BAK وجود نداشت، محققان در مرحله بعد اقدام به انجام RNA-seq کردند و ژنهای بیان شده متفاوت را بین قرنیههایی که فقط با سالین و قرنیههای آسیبدیده درمان شده بودند، مقایسه کردند. بر اساس PCA و نمودارهای همبستگی، یک تمایز واضح بین این دو گروه مشاهده شد. UCS و UCPRP به طور قابل توجهی مورفولوژی و تغییرات پاتولوژیک سطح چشم را به دنبال افزایش BAK در موش بهبود بخشیدند. محققان سپس 20% UCS و UCPRP را تجویز کردند و متوجه شدند که این درمانها منجر به مورفولوژی مشخص شده است.
هر دو درمان UCS و UCPRP منجر به کاهش قابل توجه سیتوکینهای التهابی درگیر در تعامل گیرنده سیتوکین-سیتوکین و مسیر سیگنالینگ Il-17 شد.
درمانهای UCS و UCPRP منجر به بازسازی آکسونی قوی در قرنیه شد
همانطور که بهبود حساسیت قابل توجهی را در قرنیه مشاهده شد، در مرحله بعد اقدام به ارزیابی وضعیت آکسونها در تمام گروههای تجربی با استفاده از رنگ آمیزی ایمنی شد. طبق مطالعات، آکسونهایی که در یک الگوی چرخشی در قرنیه فرومرکزی قرار گرفتهاند و همچنین رشتههای عصبی متصل کننده آنها به عنوان شبکه عصبی زیر پایه تعریف میشوند. در قرنیه طبیعی، آکسونهای شبکه عصبی زیر پایه مشاهده شد که از ناحیه 1 تا ناحیه 3 گسترش مییابند. با این حال، به دنبال آسیب BAK، محققان متوجه شدند که تعداد آکسونها در ناحیه 1 بسیار متفاوت است و سطح پایه نابرابر آکسونهای باقیمانده را ترک میکند. از این رو، کمی سازی آکسون ها در ناحیه 1 پس از درمان میتواند کاملاً متغیر و نادرست باشد. از سوی دیگر، آکسونها در منطقه 4، جایی که لیمبوس در آن قرار دارد، مشاهده شد که نه آسیب دیدهاند و نه بازسازی شدهاند. بنابراین، فقط آکسونها در ناحیه 2 و 3 برای مقایسه دقیق کمی شدند.
تقویت کنندههای آکسون در سراسر آسیب و درمان وجود داشت
برای بررسی بیشتر اینکه چگونه درمان UCS و UCPRP منجر به بازسازی آکسون شد، از پایگاه داده مسیر reactome در SBGNview استفاده شد و مسیرهای آکسونی را که در طول درمان تنظیم شده بودند غربال کردند. در مجموع، 4 مسیر، یعنی "هدایت آکسونی توسط سمافورینها"، "هدایت آکسون توسط Slit_Robo"، "تحریک رشد آکسونی" و "مهاجرت سلولی ناشی از Sema4D و فروپاشی مخروط رشد" یافت شد. شایان ذکر است، ارزیابی نشان داد که برخی از این تقویتکنندههای آکسونی قبلاً در طی آسیب BAK وجود داشتهاند و تنظیم آنها تقریباً مشابه موارد ناشی از درمان UCS و UCPRP است. با توجه به اینکه تفاوتهای عمده بین گروههای آسیب (BAK) و درمان (UCS و UCPRP) در پاسخهای التهابی آنها است، این یافتهها نشان میدهد که التهاب بیش از حد باعث مهار بازسازی آکسون میشود.
مواد بیولوژیکی مشتق شده از خون بند ناف پاسخهای التهابی را در قرنیههای آسیب دیده با BAK به سطوح قبل از آسیب کاهش ندادند
اگرچه مشخص شد که UCS و UCPRP هر دو میتوانند پاسخهای التهابی مشابه را کاهش دهند، مشخص نیست که چگونه این مقررات با قرنیه طبیعی مقایسه میشود. بنابراین، محققان در مرحله بعدی تغییرات ژن و مسیر بین قرنیه تحت درمان با UCPRP و قرنیه طبیعی را مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند. بر این اساس، یک تمایز واضح بین گروههای نمونه را میتوان از PCA و نمودارهای همبستگی مشاهده کردند. این امر توسط مقادیر زیادی از ژنهای بیان شده متفاوت در نمودار آتشفشان و نقشه حرارتی تأیید شد. در مجموع، این نتایج نشان داد که حتی اگر بیشتر مسیرهای تنظیم نشده به سطوح قبل از آسیب بازگردانده نشدند، UCS و UCPRP هنوز هم قادر به ترویج بازسازی آکسون بودند.
نوروپپتید Y در تعدیل التهاب نقش داشت
از آنجایی که آکسونهای قرنیه توسط انواع نوروپپتیدها تعدیل میشوند، محققان به رسم شمارش نرمال شده آنها برای مقایسه بین همه گروهها پرداختند. مشخص شد که نوروپپتید Y (Npy)، پس از ارزیابی اهداف پایین دست خود، در تعدیل مسیرهای التهابی به دنبال درمان UCS و UCPRP نیز نقش دارد. مشتقات خون بند ناف مانند سرم و پلاسمای غنی از پلاکت به دلیل افزایش میزان و کیفیت فاکتورهای رشد موجود در مقایسه با سرم اتولوگ و پلاسمای غنی از پلاکت، درمانهای قوی هستند.
مشتقات خون بند ناف مانند سرم و پلاسمای غنی از پلاکت به دلیل افزایش مقدار و کیفیت فاکتورهای رشد موجود در مقایسه با سرم اتولوگ و پلاسمای غنی از پلاکت، درمانهای قوی هستند. با این حال، توصیف عمیق اثرات درمانی آنها به خوبی مستند نشده است و بیشتر حدسها بر اساس اثرات عوامل رشد فردی شناسایی شدهاند. این مطالعه دو تأثیر عمده دارد. اول، محققان امکان استفاده از UCS و UCPRP را در درمان قرنیه موشهای آسیب دیده شدید BAK تأیید کردند. دوم، نشان دادند که هر دو UCS و UCPRP قادر به ترویج بازسازی آکسون قوی در قرنیه موشهای آسیب دیده BAK بودند.
پایان مطلب/.