Травма спинного мозга

Жизнь
после
травмы
спинного
мозга

1.4.2. Шванновские клетки

Шванновские клетки играют важную роль в регенерации периферической нервной системы, в частности благодаря экспрессии ростовых нейротрофических факторов, молекул адгезии клеток, молекул внеклеточного матрикса, образуя пространственную структуру, направляющую рост аксонов. Перечисленные свойства можно было бы использовать и при регенерации центральной нервной системы.

На модели контузионной травмы спинного мозга у крысы показано, что к концу второй недели в процессе ремиелинизации аксонов участвуют не только олигодендроциты, но и эндогенные шванновские клетки (Keirstead et al. 2005). В нормальных условиях шванновские клетки не мигрируют из периферической нервной системы в мозг. Но они появляются в центральной нервной системе в очагах демиелинизации и в области травматического повреждения.

Шванновские клетки могут участвовать в миелинизации аксонов в центральной нервной системы (Duncan et al. 1997, Franklin et al., 1997). По мнению большинства исследователей, появление шванновские клетки в области травмы спинного мозга связано с их миграцией из периферических нервных структур вследствие нарушения целостности барьера (Oudega et al. 2006). Предполагается, что эндогенные шванновские клетки, проникающие в область травмы спинного мозга, могут участвовать не только в ремиелинизации центральных аксонов (Blakemore et al. 1989, Jasmin et al. 2000), но и в восстановлении проводимости (Franklin et al., 1999).

Подобное поведение шванновские клетки представляется исключительно позитивным для замещения миелинобразующей функции повреждённых или погибших олигодендроцитов. Формирующие заместительный периферический миелин шванновские клетки постепенно, без резкого нарушения двигательной функции, замещаются олигодендроцитами (Jasmin et al. 2000).

Участие эндогенных шванновских клеток в процессе ремиелинизации центральных проводников послужило стимулом для использования шванновских клеток из различных источников, в том числе полученных путем направленной дифференцировки из стволовых клеток различных линий, для трансплантации в область травматического повреждения спинного мозга (Челышев и др. 2009, Chi et al. 2010). Так, направленно дифференцированные предшественники олигодендроцитов, полученные из эмбриональных стволовых клеток, при трансплантации в спинной мозг дифференцируются в шванновские клетки, поддерживают ремиелинизацию и восстановление локомоторной функции (Totoiu et al. 2005).

Предшественники шванновских клеток активнее дифференцированных клеток мигрируют через неповрежденную ткань в область демиелинизации мозга и образуют новый миелин (Woodhoo et al. 2007). Многочисленными исследованиями подтверждено, что трансплантированные шванновские клетки способствуют выживанию нейронов, росту и миелинизации аксонов, уменьшают размер патологической полости, при этом функции спинного мозга восстанавливаются лишь в умеренной степени (Someya et al. 2008, Tetzlaff et al. 2011).

Одной из причин, как полагают, является ингибирующее влияние глиального рубца на рост аксонов. Попытки усилить рост аксонов применением генетически модифицированных шванновских клеток, экспрессирующих нейротрофические факторы, не привели к улучшению двигательной функции. Несмотря на выраженное удлинение и миелинизацию проводников, аксоны не прорастали вне зоны транспланта (Golden et al. 2007). Следующим шагом явилось создание комбинированной терапии, использующей наряду с нейротрофическими факторами также стратегию подавления синтеза хондроитинсульфат протеогликанов, участвующих в формировании рубца и негативно влияющих на рост аксонов (Shen et al. 2009).

Трансплантация шванновских клеток, трансдуцированных лентивирусом, несущим гены нейротрофина D15A и хондроитиназы ABC, дала обнадеживающие результаты. При комбинированной терапии по сравнению с раздельной экспрессией указанных факторов значительно возросло число миелинизированных аксонов, отмечено большее число кортико- и проприоспинальных аксонов как внутри зоны транспланта, так и вне его, в том числе прорастающих каудальнее зоны травмы, достигнуто улучшение двигательной функции (по отдельным параметрам значительное), а проявления механической и тепловой аллодинии задних конечностей ослаблены (Kanno et al. 2014).

В январе 2013 в США начались первые официально одобренные клинические испытания аутотрансплантации шванновских клеток для лечения пациентов в подострой фазе торакальной травмы спинного мозга. Исходно клетки получают путем биопсии сенсорного нерва одной из нижних конечностей, после чего культивируют, очищают и вводят непосредственно в спинной мозг. Процедура подготовки занимает 3-4 недели, чем и обусловливается введение клеток в подострой фазе заболевания. Ввиду высокого риска операции, на первом этапе было решено ограничиться трансплантацией немодифицированных шванновских клеток. Согласно первым опубликованным данным, через три месяца после операции осложнений у всех восьми пациентов не выявлено.

Назад | Оглавление | Вперед

Дата публикации (обновления): 09 февраля 2017 г. 14:43

.



Жизнь после травмы
спинного мозга