Hiljutine kliiniline uuring, milles kasutatireaalajas operatsioonisisene MRI (RT-iMRI) tüvirakuteraapia toimetamiseks ajju raviksParkinsoni tõbi (PD) on saanud USA reguleerivate asutuste heakskiidu. Selle meetodi alusuuring avaldati aastalJournal of Neurosurgery.
PD on neurodegeneratiivne haigus, mis mõjutab peamiselt dopamiini{0}}tootvaid neuroneid ajus kuni motoorsete häireteni. Traditsioonilised ravimeetodid toetuvad sümptomite leevendamiseks ravimitele, kuid ei suuda parandada närvikahjustusi. Viimastel aastatel on tüvirakkude siirdamine kujunenud paljutõotavaks lähenemisviisiks, kus süstekoha täpne sihtimine on siirdamise edukuse ja rakkude ellujäämise suurendamiseks ülioluline.
RT-iMRIloob suure-eraldusvõimega 3D-kujutisi reaalajas-, pakkudes operatsiooni ajal dünaamilist jälgimist, et tagada kirurgiliste instrumentide ja raviainete täpne paigutus. Uuringud näitavad, et RT-iMRI kasutamine makaakide tüvirakkude siirdamise juhtimiseks parandab võrreldes traditsiooniliste meetoditega oluliselt motoorset funktsiooni ja närvisüsteemi taastumist.
Uurimistöös kasutati inimese -indutseeritud pluripotentsetest tüvirakkudest (iPSC) saadud dopamiinergilisi neuroprogenitorrakke (DANPC-sid), mis toimetasid need rakud RT-iMRI juhtimisel täpselt makaakide putameni piirkonda, tagades suure täpsuse ja tõhususe.
Eksperimentaalne disain ja meetodid
Teadlased surusid kliiniliste seisundite simuleerimiseks immuunsüsteemi alla üheksa makaaki. RT-iMRI-d kasutati ajusüsti iga etapi jälgimiseks reaalajas, tagades rakkude täpse paigutuse sihitud juttkehasse.
Rakkude ettevalmistamine ja süstimine:Dopamiinergilised neuroprogenitorrakud suspendeeriti kandelahuses, mis sisaldas MRI kontrastainet (gadoteridool). Ahvide iga ajupoolkera sai süstimiseks kaks nõelarada, kasutades kateetreid nii dorsaalsel kui ka ventraalsel teel, et manustada rakususpensiooni erinevad annused.
Reaalajas{0}}jälgimine ja süstimisstrateegia:RT-iMRI võimaldas teadlastel kinnitada kateetri asetust ja süstitud rakkude jaotust, minimeerides rakkude lekkimise või kahjustuste riski, mis on tingitud valest paigutusest, mis on tavapäraste tehnikate puhul tavaline. Aeglane süstimiskiirus (2,5 µL/min) vähendas vedeliku tagasivoolu, tagades rakkude täpse ladestumise sihtpiirkonnas.
Peamised leiud ja tulemused
Kõik Cynomolgus ahvid said edukalt kahepoolsed striataalrakkude süstid ja RT{0}}iMRI kinnitas täpset sihtimist. Koeanalüüs 7 ja 30 päeva pärast süstimist näitas dopamiinergiliste neuroprogenitorrakkude ellujäämist ja diferentseerumist juttkehas, mis näitab integratsiooni ja närvikiudude laienemise märke. Immunohistokeemiline värvimine kinnitas inimese rakumarkeri STEM121 positiivset ekspressiooni, mis näitab, et siirdatud rakud jäid ellu ja hajusid mööda süstimisradasid.
Innovatsioon ja olulisus
See uuring toob esile RT-iMRI tohutu potentsiaali prekliinilistes kesknärvisüsteemi (KNS) uuringutes. Täpse sihtimisega saab tüvirakke tõhusamalt siirdada sihtaju piirkonda, parandades ravitulemusi. Tüvirakkude siirdamise täpsus ja ohutus viitavad sellele, et RT-iMRI mängib võtmerolli selliste haiguste nagu Parkinsoni tõve uurimisel, hõlbustades uute ravistrateegiate väljatöötamist ja lõpuks kiirendades kliinilist translatsiooni.
Prisys Biotechnologies on esimene Aasias, kes tutvustabRT-iMRI, integreeritudOrkestripea raamahviliste jaoks jaSmartFlow kateetridkasutades konvektsiooni-täiustatud kohaletoimetamist (CED) vere-aju barjäärist mööda minnes.
Prisys Biotechnologiesi kesknärvisüsteemi platvorm integreerib RT-iMRI, CT, DSA ja ultrahelitehnoloogiad, et luua ülitäpne navigeerimis- ja kohaletoimetamissüsteem, mis suurendab oluliselt aju-sihipäraste ravimeetodite edukust ning neurokirurgiliste protseduuride täpsust ja ohutust. Selle platvormi rakendus, eriti makakade mudelite puhul, juhib haiguse täpsemate simulatsioonide ja uudsete ravimeetodite väljatöötamist, juhatades sisse uue ajastu, mis on täppisloomade suurtes-mudelites.
Prisys Biotechnologies on edukalt loonud cynomolguse ahvimudeleid erinevateleKNS haigused , sealhulgas Parkinsoni tõbi (PD),ajuisheemia (MCAO) , epilepsia , javalu . RT-iMRI-tehnoloogia abil saavad teadlased nendes mudelites ravimeid ja sekkumisi täpselt tarnida. Näiteks PD mudelis saab ravimeid toimetada otse sihtaju piirkonda, et hinnata nende tõhusust ja toimemehhanisme. Isheemia mudelis võimaldab isheemilise piirkonna muutuste jälgimine reaalajas{4}} hinnata neuroprotektiivsete ravimite efektiivsust.
Prisys Biotechnologies edendab RT{0}}iMRI rakendamist kesknärvisüsteemi haiguste uurimisel ja ravis, töötades koos teadlastega, et luua täppismeditsiini tulevik ja aidata kaasa kesknärvisüsteemi häirete võitmisele.
Viide:
Emborg, ME, Mancinelli, A., Colwell, JC jt. (2024). Transaksiaalse intraputaminaalse trajektoori prekliiniline hindamine poogitud rakkude jaotumise parandamiseks Parkinsoni tõve korral.Journal of Neurosurgery, 1 (aop), 1-13.
