Nesen veikts klīniskais pētījums, kurā izmantojareāllaika-intraoperatīvā MRI (RT-iMRI) cilmes šūnu terapijas ievadīšanai smadzenēs ārstēšanaiParkinsona slimība (PD) ir guvis ASV regulatīvo aģentūru apstiprinājumu. Šīs metodes pamatpētījums tika publicētsNeiroķirurģijas žurnāls.
PD ir neirodeģeneratīvs traucējums, kas galvenokārt ietekmē dopamīnu{0}}radošos neironus smadzenēs, līdz motoriskiem traucējumiem. Tradicionālās ārstēšanas metodes balstās uz medikamentiem, lai pārvaldītu simptomus, bet nespēj novērst nervu bojājumus. Pēdējos gados cilmes šūnu transplantācija ir kļuvusi par daudzsološu pieeju, kur precīza injekcijas vietas noteikšana ir ļoti svarīga, lai veicinātu transplantācijas panākumus un šūnu izdzīvošanu.
RT-iMRIģenerē augstas{0}}izšķirtspējas 3D attēlus-reāllaikā, nodrošinot dinamisku uzraudzību operācijas laikā, lai nodrošinātu precīzu ķirurģisko instrumentu un terapeitisko līdzekļu izvietojumu. Pētījumi liecina, ka, izmantojot RT-iMRI, lai vadītu cilmes šūnu transplantāciju cynomolgus pērtiķiem, salīdzinājumā ar tradicionālajām metodēm ievērojami uzlabojas motora funkcija un nervu atveseļošanās.
Pētījumā tika izmantotas dopamīnerģiskās neiroprogenitoru šūnas (DANPC), kas iegūtas no cilvēka -inducētām pluripotentajām cilmes šūnām (iPSC), precīzi nogādājot šīs šūnas cynomolgus pērtiķu putamen reģionā saskaņā ar RT-iMRI vadību, nodrošinot augstu precizitāti un efektivitāti.
Eksperimentālais dizains un metodes
Pētnieki imūnsupresēja deviņus cynomolgus pērtiķus, lai modelētu klīniskos apstākļus. RT-iMRI tika izmantots, lai uzraudzītu katru smadzeņu injekcijas soli-reāllaikā, nodrošinot precīzu šūnu izvietojumu mērķa striatumā.
Šūnu sagatavošana un injekcija:Dopamīnerģiskās neiroprogenitoru šūnas tika suspendētas nesējšķīdumā, kas satur MRI kontrastvielu (gadoteridols). Katra pērtiķu smadzeņu puslode saņēma divas adatas sliedes injekcijai, izmantojot katetrus gan pa muguras, gan ventrālo ceļu, lai ievadītu dažādas šūnu suspensijas devas.
Reāllaika{0}}uzraudzība un injekcijas stratēģija:RT-iMRI ļāva pētniekiem apstiprināt katetra novietojumu un injicēto šūnu sadalījumu, līdz minimumam samazinot šūnu noplūdes vai bojājumu risku neatbilstības dēļ, kas ir izplatīts ar tradicionālajām metodēm. Lēns injekcijas ātrums (2,5 µL/min) samazināja šķidruma atteci, nodrošinot precīzu šūnu nogulsnēšanos mērķa zonā.
Galvenie atklājumi un rezultāti
Visi cynomolgus pērtiķi veiksmīgi saņēma divpusējas striatāla šūnu injekcijas, un RT-iMRI apstiprināja precīzu mērķauditorijas atlasi. Audu analīze 7 un 30 dienas pēc-injekcijas atklāja dopamīnerģisko neiroprogenitoru šūnu izdzīvošanu un diferenciāciju striatumā, parādot integrācijas un nervu šķiedru pagarinājuma pazīmes. Imūnhistoķīmiskā krāsošana apstiprināja cilvēka šūnu marķiera STEM121 pozitīvu ekspresiju, norādot, ka transplantētās šūnas izdzīvoja un izkliedējās pa injekcijas ceļiem.
Inovācija un nozīme
Šis pētījums izceļ RT-iMRI milzīgo potenciālu preklīniskajos centrālās nervu sistēmas (CNS) pētījumos. Izmantojot precīzu mērķauditorijas atlasi, cilmes šūnas var efektīvāk implantēt mērķa smadzeņu reģionā, uzlabojot terapeitiskos rezultātus. Cilmes šūnu transplantācijas precizitāte un drošība liecina, ka RT-iMRI būs galvenā loma tādu slimību izpētē kā Parkinsona slimība, veicinot jaunu ārstēšanas stratēģiju izstrādi un galu galā paātrinot klīnisko tulkošanu.
Prisys Biotechnologies ir pirmā Āzijā, kas ieviesusiRT-iMRI, integrēta arOrķestra galvas rāmisprimātiem, kas nav cilvēkveidīgie primāti, unSmartFlow katetriizmantojot konvekcijas-uzlaboto piegādi (CED), lai apietu asins-smadzeņu barjeru.
Prisys Biotechnologies CNS platformā ir integrētas RT-iMRI, CT, DSA un ultraskaņas tehnoloģijas, lai izveidotu ļoti precīzu navigācijas un piegādes sistēmu, ievērojami uzlabojot smadzeņu-mērķtiecīgās terapijas panākumu līmeni un neiroķirurģisko procedūru precizitāti un drošību. Šīs platformas lietojumprogramma, jo īpaši cynomolgus pērtiķu modeļos, veicina precīzāku slimību simulāciju un jaunu terapiju izstrādi, ievadot jaunu precizitātes laikmetu lielu-dzīvnieku modeļu izpētē.
Prisys Biotechnologies ir veiksmīgi izveidojis cynomolgus pērtiķu modeļus dažādiemCNS slimības , tostarp Parkinsona slimība (PD),smadzeņu išēmija (MCAO) , epilepsija , unsāpes . Izmantojot RT-iMRI tehnoloģiju, pētnieki var precīzi piegādāt zāles un iejaukties šajos modeļos. Piemēram, PD modelī zāles var piegādāt tieši mērķa smadzeņu reģionā, lai novērtētu to efektivitāti un darbības mehānismus. Išēmijas modelī išēmiskā reģiona izmaiņu{4}}reāllaika monitorings ļauj novērtēt neiroprotektīvo zāļu efektivitāti.
Prisys Biotechnologies veicina RT{0}}iMRI pielietojumu CNS slimību izpētē un ārstēšanā, strādājot kopā ar pētniekiem, lai radītu precīzās medicīnas nākotni un palīdzētu pārvarēt CNS traucējumus.
Atsauce:
Emborg, ME, Mancinelli, A., Colwell, JC u.c. (2024). Transaksiālās intraputaminālās trajektorijas preklīniskais novērtējums, lai uzlabotu potēto šūnu izplatību Parkinsona slimībā.Neiroķirurģijas žurnāls, 1(aop), 1-13.
