Un studiu clinic recent care utilizeazăRMN intraoperator-real (RT-iMRI) pentru a furniza terapia cu celule stem în creier pentru tratamentboala Parkinson (PD) a obținut aprobarea de la agențiile de reglementare din SUA. Cercetarea fundamentală a acestei metode a fost publicată înJurnalul de Neurochirurgie.
PD este o afecțiune neurodegenerativă care afectează în principal neuronii producători de dopamină-din creier, până la deficiențe motorii. Tratamentele tradiționale se bazează pe medicamente pentru a gestiona simptomele, dar nu reușesc să repare leziunile neuronale. În ultimii ani, transplantul de celule stem a apărut ca o abordare promițătoare, în care direcționarea precisă a locului de injectare este crucială pentru îmbunătățirea succesului transplantului și a supraviețuirii celulelor.
RT-iMRIgenerează imagini 3D de înaltă{0}}rezoluție în timp-real, oferind monitorizare dinamică în timpul intervenției chirurgicale pentru a asigura plasarea precisă a instrumentelor chirurgicale și a agenților terapeutici. Studiile arată că utilizarea RT-iMRI pentru a ghida transplantul de celule stem la maimuțele cynomolgus îmbunătățește semnificativ funcția motorie și recuperarea neuronală în comparație cu metodele tradiționale.
Cercetarea a folosit celule neuroprogenitoare dopaminergice (DANPC) derivate din celule stem pluripotente induse de oameni-(iPSC), furnizând precis aceste celule în regiunea putamen a maimuțelor cynomolgus sub îndrumarea RT-iMRI, asigurând o acuratețe și eficacitate ridicate.
Design și metode experimentale
Cercetătorii au imunosuprimat nouă maimuțe cynomolgus pentru a simula condițiile clinice. RT-iMRI a fost folosit pentru a monitoriza fiecare pas al injecției pe creier în timp real-, asigurând plasarea precisă a celulelor în striatul vizat.
Prepararea și injectarea celulelor:Celulele neuroprogenitoare dopaminergice au fost suspendate într-o soluție purtător care conține un agent de contrast pentru RMN (gadoteridol). Fiecare emisferă a creierului maimuțelor a primit două urme de ace pentru injectare, folosind catetere de-a lungul căilor dorsale și ventrale pentru a furniza doze diferite de suspensie celulară.
Strategie de-monitorizare și injecție în timp real:RT-iMRI a permis cercetătorilor să confirme poziționarea cateterului și distribuția celulelor injectate, minimizând riscurile de scurgere sau deteriorare a celulelor din cauza nealinierii, ceea ce este comun cu tehnicile tradiționale. O rată lentă de injectare (2,5 µL/min) a redus refluxul de lichid, asigurând depunerea precisă a celulelor în zona țintă.
Principalele constatări și rezultate
Toate maimuțele cynomolgus au primit cu succes injecții bilaterale cu celule striate, iar RT-iMRI a confirmat țintirea precisă. Analiza țesuturilor la 7 și 30 de zile după-injectare a evidențiat supraviețuirea și diferențierea celulelor neuroprogenitoare dopaminergice din striat, prezentând semne de integrare și extensie a fibrei neuronale. Colorația imunohistochimică a confirmat expresia pozitivă a markerului de celule umane STEM121, indicând faptul că celulele transplantate au supraviețuit și s-au dispersat de-a lungul căilor de injecție.
Inovație și semnificație
Acest studiu evidențiază potențialul enorm al RT-iMRI în cercetările preclinice ale sistemului nervos central (SNC). Cu o țintire precisă, celulele stem pot fi implantate mai eficient în regiunea țintă a creierului, îmbunătățind rezultatele terapeutice. Precizia și siguranța demonstrate în transplantul de celule stem sugerează că RT-iMRI va juca un rol cheie în studierea bolilor precum Parkinson, facilitând dezvoltarea de noi strategii de tratament și, în cele din urmă, accelerând traducerea clinică.
Prisys Biotechnologies este prima din Asia care a introdusRT-iMRI, integrat cuCadrul capului orchestralpentru primate non--umane șiCatetere SmartFlowfolosind convecție-livrarea îmbunătățită (CED) pentru a ocoli bariera hematoencefalică.
Platforma CNS a Prisys Biotechnologies integrează tehnologiile RT-iMRI, CT, DSA și ultrasunete pentru a crea un sistem de navigare și livrare extrem de precis, sporind semnificativ rata de succes a terapiilor direcționate pe creier-și precizia și siguranța procedurilor neurochirurgicale. Aplicația acestei platforme, în special în modelele de maimuțe cynomolgus, stimulează dezvoltarea unor simulări mai precise ale bolii și a unor terapii noi, inaugurând o nouă eră de precizie în cercetarea pe modele animale mari-.
Prisys Biotechnologies a stabilit cu succes modele de maimuță cynomolgus pentru diverseboli ale SNC , inclusiv boala Parkinson (PD),ischemie cerebrală (MCAO) , epilepsie , șidurere . Folosind tehnologia RT-iMRI, cercetătorii pot furniza cu precizie medicamente și intervenții în aceste modele. De exemplu, în modelul PD, medicamentele pot fi livrate direct în regiunea țintă a creierului pentru a le evalua eficacitatea și mecanismele de acțiune. În modelul de ischemie, monitorizarea-în timp real a modificărilor regiunii ischemice permite evaluarea eficacității medicamentului neuroprotector.
Prisys Biotechnologies avansează în aplicarea RT-iMRI în cercetarea și tratamentul bolilor SNC, lucrând alături de cercetători pentru a crea un viitor al medicinei de precizie și pentru a contribui la cucerirea tulburărilor SNC.
Referinţă:
Emborg, ME, Mancinelli, A., Colwell, JC, et al. (2024). Evaluarea preclinica a traiectoriei intraputaminale transaxiale pentru o distributie imbunatatita a celulelor grefate in boala Parkinson.Jurnalul de Neurochirurgie, 1(aop), 1-13.
