یک کارآزمایی بالینی اخیر با استفاده ازMRI حین عمل در زمان واقعی- (RT-iMRI) برای انتقال سلول های بنیادی به مغز برای درمانبیماری پارکینسون (PD) تاییدیه سازمان های نظارتی ایالات متحده را به دست آورده است. تحقیقات بنیادی در مورد این روش در مجله منتشر شدمجله جراحی مغز و اعصاب.
PD یک اختلال نورودژنراتیو است که در درجه اول بر نورون‌های تولیدکننده دوپامین در مغز تأثیر می‌گذارد و باعث اختلال حرکتی می‌شود. درمان‌های سنتی برای مدیریت علائم بر دارو تکیه می‌کنند اما در ترمیم آسیب عصبی ناکام هستند. در سال‌های اخیر، پیوند سلول‌های بنیادی به عنوان یک رویکرد امیدوارکننده ظاهر شده است، جایی که هدف‌گیری دقیق محل تزریق برای افزایش موفقیت پیوند و بقای سلول بسیار مهم است.
RT{0}}iMRIتصاویر سه‌بعدی با وضوح بالا-در زمان واقعی- تولید می‌کند و نظارت پویا در حین جراحی برای اطمینان از قرار دادن دقیق ابزارهای جراحی و عوامل درمانی ارائه می‌کند. مطالعات نشان می‌دهد که استفاده از RT{4}}iMRI برای هدایت پیوند سلول‌های بنیادی در میمون‌های سینومولگوس به طور قابل‌توجهی عملکرد حرکتی و بازیابی عصبی را در مقایسه با روش‌های سنتی بهبود می‌بخشد.
در این تحقیق از سلول‌های پیش‌ساز عصبی دوپامینرژیک (DANPCs) مشتق‌شده از سلول‌های بنیادی پرتوان القایی انسان (iPSCs) استفاده شد که دقیقاً این سلول‌ها را تحت هدایت RT{1}}iMRI به ناحیه پوتامن میمون‌های سینومولگوس تحویل دادند و از دقت و کارایی بالا اطمینان حاصل کردند.
طراحی و روش های آزمایشی
محققان 9 میمون سینومولگوس را برای شبیه سازی شرایط بالینی سرکوب سیستم ایمنی کردند. از RT{1}}iMRI برای نظارت بر هر مرحله از تزریق مغز در زمان واقعی- استفاده شد و از قرارگیری دقیق سلول در جسم مخطط هدف اطمینان حاصل کرد.
آماده سازی و تزریق سلول:سلول‌های پیش‌ساز عصبی دوپامینرژیک در محلول حامل حاوی ماده حاجب MRI (گادوتریدول) معلق شدند. هر نیمکره مغز میمون ها دو مسیر سوزنی برای تزریق دریافت کرد که از کاتترها در امتداد مسیرهای پشتی و شکمی برای تحویل دوزهای مختلف سوسپانسیون سلولی استفاده کردند.
استراتژی-پایش زمان واقعی و تزریق:RT{0}}iMRI به محققان اجازه می‌دهد تا موقعیت کاتتر و توزیع سلول‌های تزریق‌شده را تأیید کنند و خطر نشت سلولی یا آسیب ناشی از ناهماهنگی را که در روش‌های سنتی رایج است، به حداقل برساند. سرعت تزریق آهسته (2.5 میکرولیتر در دقیقه) رفلاکس مایع را کاهش داد و از رسوب دقیق سلول ها در ناحیه مورد نظر اطمینان حاصل کرد.
یافته ها و نتایج کلیدی
همه میمون‌های سینومولگوس با موفقیت تزریق دو طرفه سلول مخطط را دریافت کردند و RT{0}}iMRI هدف‌گیری دقیق را تأیید کرد. تجزیه و تحلیل بافت در 7 و 30 روز پس از تزریق، بقا و تمایز سلول‌های عصبی پیش‌ساز دوپامینرژیک را در جسم مخطط نشان داد که نشانه‌هایی از یکپارچگی و گسترش فیبر عصبی را نشان می‌دهد. رنگ آمیزی ایمونوهیستوشیمی بیان مثبت نشانگر سلول انسانی STEM121 را تایید کرد، که نشان می دهد سلول های پیوند شده زنده مانده و در طول مسیرهای تزریق پراکنده شده اند.
نوآوری و اهمیت
این مطالعه پتانسیل عظیم RT{0}}iMRI را در تحقیقات پیش‌بالینی سیستم عصبی مرکزی (CNS) نشان می‌دهد. با هدف گیری دقیق، سلول های بنیادی را می توان به طور موثرتری در ناحیه هدف مغز کاشت و نتایج درمانی را بهبود بخشید. دقت و ایمنی نشان‌داده‌شده در پیوند سلول‌های بنیادی نشان می‌دهد که RT{3}}iMRI نقش کلیدی در مطالعه بیماری‌هایی مانند پارکینسون، تسهیل توسعه استراتژی‌های درمانی جدید و در نهایت تسریع ترجمه بالینی ایفا خواهد کرد.
Prisys Biotechnologies برای اولین بار در آسیا این را معرفی کردRT{0}}iMRI، ادغام شده باقاب سر ارکسترالبرای نخستی‌های غیر انسانی-وکاتترهای SmartFlowبا استفاده از انتقال همرفتی{0}}تقویت یافته (CED) برای دور زدن سد خونی-مغزی.
پلتفرم CNS Prisys Biotechnologies فناوری‌های RT-iMRI، CT، DSA و اولتراسوند را برای ایجاد یک سیستم ناوبری و تحویل بسیار دقیق، ادغام می‌کند، که به طور قابل‌توجهی میزان موفقیت درمان‌های هدفمند مغز-و دقت و ایمنی روش‌های جراحی مغز و اعصاب را افزایش می‌دهد. کاربرد این پلتفرم، به ویژه در مدل‌های میمون سینومولگوس، توسعه شبیه‌سازی‌های دقیق‌تر بیماری و درمان‌های جدید را پیش می‌برد و عصر جدیدی از دقت در تحقیقات مدل‌های حیوانی بزرگ را آغاز می‌کند.
Prisys Biotechnologies با موفقیت مدل‌های میمون سینومولگوس را برای انواع مختلف ایجاد کرده استبیماری های CNS از جمله بیماری پارکینسون (PD)،ایسکمی مغزی (MCAO) , صرع ، ودرد . با استفاده از فناوری RT{1}}iMRI، محققان می‌توانند دقیقاً داروها و مداخلات را در این مدل‌ها ارائه دهند. به عنوان مثال، در مدل PD، داروها را می توان مستقیماً به ناحیه هدف مغز رساند تا اثربخشی و مکانیسم عمل آنها را ارزیابی کند. در مدل ایسکمی، پایش واقعی{4}}تغییرات ناحیه ایسکمیک امکان ارزیابی اثربخشی داروی محافظت کننده عصبی را فراهم می کند.
Prisys Biotechnologies در حال پیشرفت کاربرد RT{0}}iMRI در تحقیقات و درمان بیماری CNS است و در کنار محققان برای ایجاد آینده‌ای از پزشکی دقیق و کمک به غلبه بر اختلالات CNS کار می‌کند.
مرجع:
Emborg، ME، Mancinelli، A.، Colwell، JC، و همکاران. (2024). ارزیابی پیش بالینی مسیر داخل پوتاامینال ترانس محوری برای افزایش توزیع سلول های پیوند شده در بیماری پارکینسون.مجله جراحی مغز و اعصاب، 1 (aop)، 1-13.
