Μελέτη της in vitro επίδρασης E.N.Y. ασθενών με κρανιοεγκεφαλική κάκωση σε καλλιέργειες βλαστοκυττάρων

Abstract

Traumatic brain injury (TBI) is a complex condition that presents with a wide spectrum of clinical symptoms caused by an initial insult to the brain through an external mechanical force to the skull. TBI is one of the leading causes of mortality among young adults in the developed world. Pathophysiology of TBI is complex and consists of acute and delayed injury. In the acute phase, brain tissue destroyed upon impact includes neurons,glia and endothelial cells, the latter of which makes up the blood-brain barrier. In the delayed phase, “toxins” released from damaged cells set off cascades in neighboring cells eventually leading to exacerbation of primary injury. As researches further explore pathophysiology and molecular mechanisms underlying this debilitating condition, numerous potential therapeutic strategies, especially those involving stem cells, are emerging to improve recovery and possibly reverse damage.Mesenchymal stem cells (MSCs) have been regarded for their clinical therapeutic potential for central nervous system (CNS) pathologies. Their potential utility is a result of their intrinsic ability to repair damaged tissues, deliver therapeutic proteins, and migrate to sites of pathology within the brain. However, it remains unclear whether the CNS promotes any changes in these potential therapeutic cells, which would be critical to understand before clinical application. A major component of the CNS is cerebrospinal fluid (CSF).Therefore, the aim of this study was to evaluate the influence that human CSF has on the function of human adipose-derived MSCs (hAMSCs) in regard to cell proliferation, survival, and migration. Furthermore, the CSF and Blood levels of EMMPRIN and Osteopontin, estimated in TBI and neurological patients, as prognostic indicators.

Η Κρανιοεγκεφαλική Κάκωση (ΚΕΚ) είναι μια σύνθετη κατάσταση που παρουσιάζει ένα ευρύ φάσμα κλινικών συμπτωμάτων, τα οποία προκαλούνται από μια αρχική προσβολή στον εγκέφαλο μέσω μιας εξωτερικής μηχανικής δύναμης στο κρανίο. Η ΚΕΚ είναι παγκοσμίως, μία από τις κύριες αιτίες θνησιμότητας. Η παθοφυσιολογία της ΚΕΚ είναι σύνθετη και συνίσταται σε πρωτοπαθή και δευτεροπαθή βλάβη. Στην οξεία πρωτοπαθή φάση, ο εγκεφαλικός ιστός που καταστράφηκε κατά την πρόσκρουση περιλαμβάνει νευρώνες, γλοία και ενδοθηλιακά κύτταρα, με αποτέλεσμα την ρήξη του αιματοεγκεφαλικού φραγμού. Στην όψιμη δευτεροπαθή φάση, οι «τοξίνες» που απελευθερώνονται από τα κατεστραμμένα κύτταρα ενεργοποιούν τη διαδικασία της νευροφλεγμονής σε γειτονικά κύτταρα, οδηγώντας τελικά σε επιδείνωση του αρχικού τραυματισμού.Όσο προχωρούν οι έρευνες μελετάται καλύτερα η παθοφυσιολογία και οι μοριακοί μηχανισμοί που διέπουν αυτήν την κατάσταση και εμφανίζονται πολλές νέες θεραπευτικές στρατηγικές, με ιδιαίτερο ενδιαφέρον αυτές που εφαρμόζουν βλαστοκύτταρα, για τη βελτίωση, αποκατάσταση ή και υποστροφή της βλάβης.Τα μεσεγχυματικά βλαστοκύτταρα θεωρείται πως μπορούν να έχουν κλινική χρησιμότητα και εφαρμογή σε νευροεκφυλιστικές παθήσεις του κεντρικού νευρικού συστήματος (ΚΝΣ). Η πιθανή χρησιμότητά τους είναι αποτέλεσμα της εγγενούς ικανότητάς τους να αποκαθιστούν κατεστραμμένους ιστούς, να παράγουν θεραπευτικές πρωτεΐνες και να μεταναστεύουν σε θέσεις εντός του εγκεφάλου, με την βοήθεια του ΕΝΥ. Ωστόσο, παραμένει ασαφές εάν το ΕΝΥ είναι δυνατόν να ευοδώσει στις συνθήκες της νευροφλεγμονής και της ΚΕΚ τη βιωσιμότητα, τον πολλαπλασιασμό και τη μετανάστευση αυτών των κυττάρων.Ο στόχος αυτής της μελέτης είναι να αξιολογηθεί η επίδραση που έχει το ΕΝΥ στην επιβίωση, τον πολλαπλασιασμό, τη μετανάστευση και τη διαφοροποίηση των ανθρώπινων μεσεγχυματικών βλαστοκυττάρων. Επιπλέον, για πρώτη φορά μετρήθηκαν επίπεδα Emmprin και Osteopontin στο αίμα και το ΕΝΥ, ασθενών με ΚΕΚ και νευροεκφυλιστική νόσο, με σκοπό να αξιολογηθεί η δυνατότητα να χρησιμοποιηθούν ως προγνωστικοί δείκτες βαρύτητας της τραυματικής εγκεφαλικής βλάβης.