30.03.2020 №13

image

Кандидатская диссертация старшего научного сотрудника Института физиологии НАН Беларуси Юлии Токальчик – в числе лучших за 2019 год.

Ученые Центра мозга и лаборатории нейрофизиологии Института физиологии НАН Беларуси вместе со специалистами РНПЦ неврологии и нейрохирургии разработали и внедрили в практику методику лечения травм головного мозга и инсультов с использованием мезенхимальных стволовых клеток.

Оптимальный метод

Эта методика стала результатом многолетних исследований, которыми вместе с коллегами занималась старший научный сотрудник института Юлия Токальчик. Ее кандидатская диссертация на данную тему – в числе лучших за 2019 год.

По словам Ю. Токальчик, разработана методика периневральной доставки стволовых клеток к поврежденным областям мозга. Ученые предложили с помощью инъекции вводить суспензию стволовых клеток в области скопления окончаний черепно-мозговых нервов. Исследователи выбрали два способа введения: в подслизистое пространство носа, где располагаются окончания обонятельных нервов, и в полость ганглия тройничного нерва.

Поиск оптимальных методов доставки стволовых клеток – одна из важных задач в области применения клеточных технологий. Ведь существующие в мире методы пока недостаточно эффективны.

«Важно было помочь клеткам преодолеть гематоэнцефалический барьер. При введении в кровеносное русло пациентов стволовые клетки диффузно распределяются по всему организму, поэтому сравнительно небольшое число клеток достигает гематоэнцефалического барьера и еще меньшее – его преодолевает (1–3%). Введение в ликвор проводящие пути, чаще всего в канал спинного мозга, также затрудняет перемещение стволовых клеток в головной мозг. Еще один прием имплантации, который, однако, несет большие риски, – локальное введение клеток в поврежденный участок мозга во время нейрохирургических операций. Наша методика показала малое рассеивание клеток в процессе их перемещения к поврежденному участку мозга, а также быстроту доставки клеток в очаг поражения», – пояснила Ю. Токальчик.

Подавить воспаление

Методику периневральной доставки стволовых клеток к поврежденным областям мозга ученые изначально проверили на лабораторных животных. С помощью флюоресцентной микроскопии физиологи установили, как перемещаются маркированные клетки, а также отслеживали их физиологические показатели лабораторных крыс после моделирования у них травмы головного мозга и применения периневральной доставки стволовых клеток.

«Из подслизистой области полостей носа стволовые клетки движутся вдоль волокон обонятельного нерва в разрушенные участки сенсомоторной зоны передней черепной ямки. А если вводить стволовые клетки через систему тройничного нерва, они будут направленно двигаться в задние отделы мозга, что наиболее эффективно при травме мозжечка. Также показано, что скорость перемещения имплантированных стволовых клеток достаточно высокая, уже на следующие сутки в области травмы скапливается достаточное количество клеток. Основная функция стволовых клеток в области повреждения – выделение биологически активных веществ, которые подавляют воспаление, процессы апоптоза и некроза, помогают выжившим клеткам легче переносить экстремальные условия в области травмы. При этом за счет пластичности мозга здоровые нервные клетки берут на себя функции погибших», – пояснила она.

В РНПЦ неврологии и нейрохирургии внедрена методика введения стволовых клеток через систему обонятельного нерва. Применяется метод для лечения инсультов, и, как отметила Ю. Токальчик, он показал положительные результаты как во время экспериментов на животных, у которых более эффективно восстанавливался контроль двигательной активности и когнитивных функций, так и у людей – во время добровольного участия в исследовании. Более 70 пациентов получали терапию с применением стволовых клеток в дополнение к международным лечебным протоколам. В настоящее время разработана и внедрена инструкция по применению данного метода, а в РНПЦ неврологии и нейрохирургии пациентам, перенесшим инсульт, предлагается пройти лечение стволовыми клетками.

Как отмечает молодой ученый, планов по дальнейшей работе в этом направлении достаточно много: изучать как различные варианты повреждений головного мозга, так и периневральное введение стволовых клеток для их перемещения через системы других крупных нервов в область сердца, печени и других внутренних органов. Кроме того, ученые Центра мозга и лаборатории нейрофизиологии института с РНПЦ неврологии и нейрохирургии отрабатывают методику периневральной доставки стволовых клеток для лечения пациентов с тяжелыми черепно-мозговыми травмами.

Валентина ЛЕСНОВА

Фото автора, «Навука»