Экспериментальное обоснование генной терапии ишемического инсульта головного мозга

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Цель. Разработка протокола прямой и клеточно-опосредованной генной терапии ишемического инсульта головного мозга.

Методы. Вирусный вектор, несущий репортёрный ген зелёного флюоресцирующего белка (GFP), создан на основе аденовируса человека 5-го серотипа (Ad5). Заготовку крови пуповины производили по инструкции банка стволовых клеток Казанского государственного медицинского университета. Мононуклеарные клетки крови пуповины выделяли в градиенте плотности фиколла по стандартной методике и трансдуцировали Ad5-GFP. Ишемический инсульт головного мозга у крыс вызывали методом дистальной окклюзии средней мозговой артерии через трепанационное отверстие в височной кости под операционным микроскопом. Через 4 ч после моделирования инсульта животным, находящихся в наркозе, производили ламинэктомию на уровне L4-L5 и интратекально вводили (1) 0,9% раствор натрия хлорида, (2) Ad5-GFP и (3) мононуклеарные клетки крови пуповины + Ad5-GFP. Выживание, адресную миграцию в очаг нейродегенерации, способность к синтезу рекомбинантного белка и эффективность влияния мононуклеарных клеток крови пуповины на площадь инфаркта оценивали с помощью люминесцентной микроскопии и морфометрического анализа.

Результаты. Через 3 нед после моделирования инсульта установлена экспрессия GFP в зоне очага инсульта, как после интратекального введения Ad5-GFP, так и после ксенотрансплантации мононуклеарных клеток крови пуповины, трансдуцированных Ad5-GFP ex vivo. При сравнении площадей инфаркта головного мозга через 3 нед после моделирования инсульта у животных в группе мононуклеарных клеток крови пуповины + Ad5-GFP медиана площади инфаркта была на 47,4% меньше, чем у животных, получивших инъекцию изотонического раствора натрия хлорида.

Вывод. Мононуклеарные клетки крови пуповины + Ad5-GFP после интратекального введения животным с ишемическим инсультом способны к адресной миграции в очаг нейродегенерации и синтезу рекомбинантного белка; результаты свидетельствуют о целесообразности доставки терапевтических генов в зону очага инсульта с помощью мононуклеарных клеток крови пуповины, сверхэкспрессирующих нейротрофические факторы.

Об авторах

Михаил Евгеньевич Соколов

Казанский государственный медицинский университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: supermihon@yandex.ru
г. Казань, Россия

Фарид Вагизович Баширов

Казанский государственный медицинский университет

Email: supermihon@yandex.ru
г. Казань, Россия

Зуфар Зуфарович Сафиуллов

Казанский государственный медицинский университет

Email: supermihon@yandex.ru
г. Казань, Россия

Список литературы

  1. Китаева Э.А., Китаев М.Р., Суетина Т.А. и др. Внедрение пациентоориентированной программы, направленной на формирование приверженности к лекарственной терапии у пациентов из сельской местности. Вестн. сов. клин. мед. 2017; 10 (2): 64-71. doi: 10.20969/VSKM.2017.10(2).6.
  2. Китаева Э.А., Китаев М.Р., Саляхова Л.Ю., Вафин А.Ю. Разработка и внедрение программы профилактики острого нарушения мозгового кровообращения на примере Рыбно-Слободского района Республики Татарстан. Казанский мед. ж. 2016; 97 (5): 764-770. doi: 10.17750/KMJ2016-764.
  3. Rhim T., Lee M. Targeted delivery of growth factors in ischemic stroke animal models. Expert Opin. Drug Deliv. 2016; 13 (5): 709-723. doi: 10.1517/17425247.2016.1144588.
  4. Craig A.J., Housley G.D. Evaluation of gene therapy as an intervention strategy to treat brain injury from stroke. Front. Mol. Neurosci. 2016; 9: 1-34. doi: 10.3389/fnmol.2016.00034.
  5. Povysheva T.V., Shmarov M.M., Logunov D.Y. et al. Astrocytes mediated post-traumatic spinal cord regeneration in rats after intraspinal injection of recombinant adenoviral vectors Ad5-VEGF and Ad5-ANG. J. Neurosurg. Spine. 2017; (1): 105-115. doi: 10.3171/2016.9.SPINE15959.
  6. Islamov R.R., Rizvanov A.A., Mukhamedyarov M.A. et al. Symptomatic improvement, increased life-span and sustained cell homing in amyotrophic lateral sclerosis after transplantation of human umbilical cord blood cells genetically modified with adeno-viral vectors expressing a neuro-protective factor and a neur. Curr. Gene Ther. 2015; 15 (3): 266-276. doi: 10.2174/1566523215666150126122317.
  7. Lemarchant S., Dunghana H., Pomeshchik Y. et al. Anti-inflammatory effects of ADAMTS-4 in a mouse model of ischemic stroke. Glia. 2016; 64 (9): 1492-1507. doi: 10.1002/glia.23017.
  8. Niu J., Li C., Wu H. et al. Propidium iodide (PI) stains Nissl bodies and may serve as a quick marker for total neuronal cell count. Acta Histochem. Elsevier GmbH. 2015; 117 (2): 182-187. doi: 10.1016/j.acthis.2014.12.001.
  9. Rafii M.S. Update on Alzheimer’s disease therapeutics. Rev. Recent Clin. Trials. 2013; 8 (2): 110-118. doi: 10.2174/15748871113089990045.
  10. Olanow C.W., Bartus R.T., Volpicelli-Daley L.A. et al. Trophic factors for Parkinson’s disease: To live or let die. Mov. Disord. 2015; 30 (13): 1715-1724. doi: 10.1002/mds.26426.
  11. Jeong H., Yim H., Cho Y. et al. Efficacy and safety of stem cell therapies for patients with stroke: a systematic review and single arm meta-analysis. Int. J. Stem Cells. 2014; 7 (2): 63-69. doi: 10.15283/ijsc.2014.7.2.63.
  12. Yamashita T., Deguchi K., Nagotani Sh. et al. Gene and stem cell therapy in ischemic stroke. Cell Transplant. 2009; 18 (9): 999-1002. doi: 10.3727/096368909X471233.
  13. Chen B., Zhang F., Li Q. et al. Protective effect of Ad-VEGF-bone mesenchymal stem cells on cerebral infarction. Turk. Neurosurg. 2016; 26 (1): 8-15. doi: 10.5137/1019-5149.JTN.11488-14.3.
  14. Karlupia N., Manley N., Prasad K. et al. Intraarterial transplantation of human umbilical cord blood mononuclear cells is more efficacious and safer compared with umbilical cord mesenchymal stromal cells in a rodent stroke model. Stem Cell Res. Ther. 2014; 5 (2): 1-45. doi: 10.1186/scrt434.
  15. Chernykh E.R., Shevela E.Ya., Starostina N.M. et al. Safety and therapeutic potential of M2 macrophages in stroke treatment. Cell Transplant. 2016; 25 (8): 1461-1471. doi: 10.3727/096368915X690279.
  16. Sharma A., Sane H., Nagrajan A. et al. Autologous bone marrow mononuclear cells in ischemic cerebrovascular accident paves way for neurorestoration: A case report. Case Rep. Med. 2014; 2014: 1-5. doi: 10.1155/2014/530239.
  17. Ballen K.K., Gluckman E., Broxmeyer H.E. Umbilical cord blood transplantation: the first 25 years and beyond. Blood. 2013; 122 (4): 491-498. doi: 10.1182/blood-2013-02-453175.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© 2017 Соколов М.Е., Баширов Ф.В., Сафиуллов З.З.

Creative Commons License

Эта статья доступна по лицензии
Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.



Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».