Kích thích hồi phục thần kinhsau

đột quỵ với các liệu pháp tế bào

Gs.Michael Chopp

Giám đốc khoa học, viện nghiên cứu khoa học

thần kinh Henry Ford, Detroit, Michigan, Hoa Kỳ

Phục hồi thần kinh



Bảo vệ thần kinh

Tái cấu trúc hệ thần kinh trung ương

Tái cấu trúc hệ TKTW sau đột quỵ và chấn thương thần kinh

SINH THẦN KNH

TÂN SINH MẠCH MÁU

TÁI CẤU TRÚC SỢI THẦN KINH

Cải thiện tiến triển của hệ thần kinh sau đột quỵ

120

)

80

*

*

E S ± n a e m

*

40

*

*p<0.0 5 n=9

Rx

0

//

7d

base

1d

1m 2m 3m 4m

( s d n o c e S

Time (after MCAo)

Tái kết nối trong não bộ

Các tua gai

Sợi trục

Các tế bào TK đệm ít nhánh

Liệu pháp tế bào tái kết nối vỏ não bên đối diện

Sự hồi phục chức năng tương quan chặt chẽ với sự tái kết nối đối bên sau nhồi máu não

10

R2 = 0.74

P<0.001 N=8/group

20

30

40

50

i

60

15

25

) c e s ( l a e v v i o s e m h d A e r e v s e h d A

10 30 20 Mật độ sợi trục ở khu vực CFA đối bên

CFA

(% Area)

Sợi trục mọc chồi từ khu vực CST không tổn thương tới các khu vực tổn thương thần kinh ở tủy

Đường dẫn truyền não-tủy(CST)

左

Sonic hedgehog (Shh)-thúc đẩy hoạt tính của và sự phát triển của sợi thần kinh

Shh-hoạt hóa các yếu tố sao chép

tPA tăng sự phát triển của các sợi thần kinh của tế bào vỏ não qua trung gian các tế bào hình sao nuôi cấy

PAI-1

Điều trị phục hồi bằng liệu pháp tế bào làm tăng tPA và giảm PAI-1 trong các tế bào sao sau đột quỵ

tPA

Dùng tPA qua mũi-7ngày sau đột quỵ cải thiện chức năng thần kinh

Tái cấu trúc thần kinh

Tân sinh thần kinh

Tân sinh mạch máu

Cerebrolysin cải thiện đáng kể tiến triển chức năng thần kinh (24h Rx):mNSS

Cerebrolysin tăng giải mã VEGF và ANG-1 trong tế bào nội mạc mạch não

Sonic Hedgehog (Shh)-Kích thích các yếu tố sao chép làm hoạt hóa nhiều genes tham gia vào quá trình cấu trúc CNS trong quá trình phát triển và sau đột quỵ, chấn thương thần kinh ở người trưởng thành

Shh-hoạt hóa các yếu tố sao chép

Cerebrolysin (CB) tăng sinh thần kinh. Chất ức chế Shh (CPM) làm mất sự gia tăng này.

Tái kết nối trong não bộ

Các tua gai

Sợi trục

Các tế bào TK đệm ít nhánh

Cerebrolysin (CB) tăng số tế bào TK đệm ít nhánh ở khu vực quanh ổ nhồi máu. Cyclopamine (CPM) làm mất sự gia tăng này.

Cerebrolysin (CB) tăng số sợi trục được myelin hóa (NFH/CNPase) ở khu vực quanh ổ nhồi máu. Cyclopamine (CPM) làm mất sự gia tăng này.

Cyclopamine (CPM) làm mất tác dụng của Cerebrolysin (CB)

Tái cấu trúc hệ TKTW sau đột quỵ và chấn thương thần kinh

SINH THẦN KNH

TÂN SINH MẠCH MÁU

TÁI CẤU TRÚC SỢI THẦN KINH

Ma trận nước cải biến-Morris :trí nhớ đường và học tập

E

ngày 1 sau TBI

Tập luyên 5 ngày trước TBI

Liệu pháp phục hồi cải thiện khả năng định hướng không gian của chuột sau CTSN nhẹ

Liệu pháp phục hồi cải thiện khả năng nhận biết (Social Odor-based Task, 3 tháng)

Điều trị Cerebrolysin giảm giải mã các protein tiền chất của sau chấn thương sọ não nhẹ

Sham Saline Cereb

CA3

)

20

%

p<0.01 vs Sham * # p<0.01 vs Saline n=8-11

15

*

10

#

5

( a e r a + P P A

0

Sham Saline Cereb

microRNAs là các đoạn RNAs ngắn [22-25nt] không mã hóa điều hòa quá trình giải mã gen

Gói Exosomes và sự truyền tải “thông tin” giữa các tế bào

SINH THẦN KINH

TÂN SINH MẠCH MÁU

TÁI CẤU TRÚC SỢI THẦN KINH

Điều trị bằng Exosome cải thiện tiến triển thần kinh

*p<0.05(cid:1)

Chảy máu não

Chấn thương sọ não

Xơ cứng rải rác

Bệnh thần kinh ngoại vi

to increase cGMP!

PDE 5 inhibitors increase cGMP

Thymosin beta 4-actin sequestering protein

Điều trị Cerebrolysin giảm giải mã các protein tiền chất của sau chấn thương sọ não nhẹ

Sham Saline Cereb

Cortex

20

)

%

15

p<0.01 vs Sham * # p<0.01 vs Saline n=8-11

*

10

5

# *

( a e r a + P P A

0

Sham Saline Cereb

Điều trị Cerebrolysin giảm giải mã các protein tiền chất của sau chấn thương sọ não nhẹ

Sham Saline Cereb

CA1

)

15

%

p<0.01 vs Sham * # p<0.01 vs Saline n=8-11

10

*

5

# *

( a e r a + P P A

0

Sham Saline Cereb

Điều trị Cerebrolysin giảm giải mã các protein tiền chất của sau chấn thương sọ não nhẹ

Sham Saline Cereb

CA3

)

20

%

p<0.01 vs Sham * # p<0.01 vs Saline n=8-11

15

*

10

#

5

( a e r a + P P A

0

Sham Saline Cereb

Điều trị Cerebrolysin giảm giải mã các protein tiền chất của sau chấn thương sọ não nhẹ

Sham Saline Cereb

CC

CT

*p<0.01 vs Saline n=8-11

DG

* * * *

CA1

*

CA3

MSCs kích thích giải mã VEGF trong tế bào sao astrocytes

Liệu pháp tế bào làm tăng mật độ mạch máu sau đột quỵ

Các tế bào não mới- sinh thần kinh

Liệu pháp tế bào gây tân sinh thần kinh

)

E S - + n a e m

( s l l e c e v i t i s o p U d r B

tPA điều hòa phát triển sợi thần kinh sau khi điều trị đột quỵ bằng của tế bào MSC

Tissue Plasminogen Activator (tPA) là một chất bảo vệ TK

Không có lợi ích về chức năng từ MSCs ở các chuột dùng tPA-/-

Điều trị TB4 cải thiệ chức năng định hướng không gian sau TBI ở chuột

Sali ne

TB4

6 5

# P<0.05 vs. Saline N=8

#

)

5 2

#

%

#

t c e r r o c n

3 9

2 6

( t n a r d a u q

1 3

i

i t n e p s e m T

0

3 1

3 2

3 3

3 4

3 5

Days post TBI

Chấn thương sọ não nhẹ

Liệu pháp phục hồi bằng tế bào kich thích con đường sonic hedgehog (Shh)- thúc đẩy hoạt tính của tPA và phát triển sợi thần kinh

Bệnh thần kinh ngoại vi do tiểu đường

Sildenafil cải thiện cảm giác nhiệt ở chuột bị gây tiểu đường

Điều trị bằng Exosome cải thiện sự tiến triển chức năng thần kinh

Hồi phục TK sau đột quỵ tương quan mật thiết với tái cấu trúc thần kinh