Nowa nadzieja dla osób z uszkodzonym rdzeniem kręgowym
W Europie żyje około 330 000 osób z uszkodzeniem rdzenia kręgowego, a każdego roku odnotowuje się 11 000 nowych przypadków. Urazy i choroby zwyrodnieniowe ośrodkowego układu nerwowego są piętą achillesową współczesnej medycyny i chirurgii, a na chwilę obecną nie istnieją skuteczne metody leczenia takich schorzeń. Koszty leczenia, rehabilitacji i innych procedur medycznych wynoszą miliardy euro, co oznacza konieczność opracowania nowych rozwiązań. Celem projektu NEUROGRAFT (Development of functionalised cell seeded bioartificial organ for transplantation in nerve repair), finansowanego ze środków UE, było opracowanie biosztucznego organu, który mógłby zostać wykorzystany do regeneracji rdzenia kręgowego. Aby tego dokonać, naukowcy zaproponowali wytworzenie systemu kanałowego, nasączonego środkami przeciwzapalnymi i komórkami macierzystymi, które wspomagałyby regenerację funkcjonalną po uszkodzeniu rdzenia kręgowego. Po szeroko zakrojonych pracach optymalizacyjnych, uczestnicy projektu NEUROGRAFT stworzyli kanalik wykonany z kolagenu, umożliwiający przenoszenie i uwalnianie bioaktywnego składnika przeciwzapalnego. Interleukinę-37 i interleukinę-10 zaproponowano jako silne cząsteczki immunomodulacyjne, które mogłyby kształtować początkowe odpowiedzi zapalne oraz zwiększać przeżycie i skuteczność leczniczą przeszczepionych mezenchymalnych komórek macierzystych. Te ostatnie otrzymano z tkanki tłuszczowej klasy klinicznej, dowodząc jej prawidłowego różnicowania aż do szczepów neuronalnych. Kanalik wspierał różnicowanie się mezenchymalnych komórek macierzystych na funkcjonalne neurony in vitro i umożliwił uzyskanie obiecujących wyników po wszczepieniu in vivo modelom szczurzym uszkodzenia rdzenia kręgowego i paraplegii. Co ważne, nie stwierdzono niekorzystnych efektów ubocznych w postaci degradacji, cytotoksyczności, genotoksyczności czy toksyczności ogólnoustrojowej. Ponadto, naukowcy postanowili wykorzystać skuteczne cząsteczki neuroregulacyjne, aby przyspieszyć regenerację funkcjonalną nerwów w ośrodkowym układzie nerwowym. Ponieważ na rynku nie ma porównywalnych produktów, system kanalikowy NEUROGRAFT stanowi ważną innowację. Małe i średnie przedsiębiorstwa biorącej udział w inicjatywie opracowały zgodnie z zasadami dobrych praktyk produkcyjnych urządzenie, które będzie mogło w przyszłości trafić na rynek. Interwencja terapeutyczna uszkodzenia rdzenia kręgowego, w której czynność tkanki nerwowej byłaby przywracana przy pomocy komórek macierzystych, miałaby ogromne znaczenie społeczno-ekonomiczne.
Słowa kluczowe
Uszkodzenie rdzenia kręgowego, NEUROGRAFT, biosztuczny organ, przeciwzapalne, mezenchymalne komórki macierzyste