Zespół badawczy: Bing Xiao, Chengwei Yang, Jianxin Wu, Shengchang Luo, Weiheng Wang, Yanhai Xi, Yuanyuan Qiu, Zhicai Shi
Abstrakt
Chociaż przeszczep mezenchymalnych komórek macierzystych kości (BMSC) został zastosowany w leczeniu urazów rdzenia kręgowego (SCI), efekt jest niezadowalający ze względu na specyficzne mikrośrodowisko (stan zapalny i stres oksydacyjny) w obszarze SCI, co prowadzi do niskiej przeżywalności przeszczepionych komórek. W związku z tym potrzebne są dodatkowe strategie, aby poprawić skuteczność przeszczepionych komórek w leczeniu SCI. Wodór ma właściwości przeciwutleniające i przeciwzapalne. Jednak to, czy wodór może wzmocnić efekt przeszczepu BMSC w leczeniu SCI, nie zostało jeszcze zgłoszone.
Badanie to miało na celu zbadanie, czy wodór sprzyja efektowi terapeutycznemu przeszczepu BMSC w leczeniu SCI u szczurów. In vitro BMSC hodowano w pożywce normalnej i bogatej w wodór w celu zbadania wpływu wodoru na proliferację i migrację BMSC. BMSC traktowano pożywką pozbawioną surowicy (SDM) i badano wpływ wodoru na apoptozę BMSC. In vivo, BMSC wstrzykiwano do szczurzego modelu SCI. Sól fizjologiczna bogata w wodór (5 ml/kg) i sól fizjologiczna (5 ml/kg) podawano raz dziennie we wstrzyknięciu dootrzewnowym. Funkcje neurologiczne oceniano za pomocą analiz chodu Basso, Beattie i Bresnahan (BBB) oraz CatWalk. Analizę histopatologiczną, stres oksydacyjny, czynniki zapalne (TNF-α, IL-1β i IL-6) oraz żywotność przeszczepionych komórek wykryto po 3 i 28 dniach od SCI. Wodór może znacznie zwiększyć proliferację i migrację BMSC oraz tolerancję na SDM. Jednoczesne dostarczanie wodoru i BMSC może znacznie poprawić odzyskiwanie funkcji neurologicznych poprzez poprawę wskaźnika przeżywalności i migracji komórek przeszczepionych włosów.
Wodór może zwiększyć zdolność migracji i proliferacji BMSC do naprawy SCI poprzez zmniejszenie odpowiedzi zapalnej i stresu oksydacyjnego w uszkodzonym obszarze. Jednoczesne dostarczanie wodoru i BMSC jest skuteczną metodą poprawy transplantacji BMSC w leczeniu SCI.