Neural stem cells

Pang-eksperimentong ebidensya para sa posibilidad ng pagbabagong-buhay ng CNS cell ay nakuha magkano ang mas maaga pagtuklas ng embryonic stem cell pananaliksik, na kung saan ay nagpakita ang presensya sa neocortex, hippocampus at olpaktoryo bombilya sa mga cell sa utak ng daga adult, kapana-panabik 3H-thymidine, iyon ay, ang kakayahan upang synthesize protina at dibisyon. Bumalik sa 60s ng huling siglo, ito ay ipinapalagay na ang mga cell ay precursors sa neurons at ay direktang kasangkot sa pag-aaral at memory. Bahagyang mamaya nagsiwalat ng pagkakaroon ng synapses nabuo de novo sa mga neurons at ang unang trabaho sa ang paggamit ng mga embryonic cell stem upang ibuyo neyronogeneza sa vitro. Sa katapusan ng ang mga eksperimento XX siglo sa nakadirekta pagkita ng kaibhan ng ESCs sa neural cell ninuno, dopaminergic at serotonergic neurons humantong sa isang rebisyon ng classical konsepto ng ang kakayahan ng mga cell magpalakas ng loob ng mga mamalya upang muling buuin. Maraming pag-aaral ay pinapakita convincingly kung paano realidad reconstructions ng neuronal network at ang availability ng neyronogeneza sa buong panahon ng post-natal mammalian organismo.

[1], [2], [3], [4], [5], [6]

Pinagmumulan ng mga cell ng neural stem

Neural stem cells ihiwalay sa panahon operations sa subventricular rehiyon ng lateral ventricles at may ngipin gyrus ng hippocampus, na kung saan ay sa kultura ng mga cell upang bumuo ng neurospheres (neural spheres), at pagkatapos ng dispersing at preformirovaniya nakalipas - lahat ng mga pangunahing cellular uri CNS o, sa isang espesyal na kapaligiran, ang mga bagong microspheres. Sa suspensyon kultura ng dissociated tissue ihiwalay mula sa pangsanggol mga seksyon ng utak periventricular ring lumabas dahil neurospheres.

Marker ng wala pa sa gulang na mga cell utak ay nestin, beta-tubulin III (neuronal marker line), vimentin, GFAP at NCAM, para immunocytochemical pagkakakilanlan ng monoclonal antibodies na ginagamit. Ang Nestin (isang protina ng intermediate type IV neurofilaments) ay nagpapahayag ng multipotent neuroectodermal cells. Protina na ito ay ginagamit para sa pagkilala at paghihiwalay ng multipotent CNS neuroepithelial progenitor cell na may monoclonal antibodies Daga-401, na maaaring matagpuan hanggang sa 95% ng mga cell ng neural tube daga embryo sa ikalabing isang araw ng pagbubuntis. Ang Nestin ay hindi ipinahayag sa mga pagkakaiba ng mga inapo ng neural stem cell, ngunit ay naroroon sa maagang neural progenitor cells, postmitotic neurons, at maagang neuroblasts. Sa tulong ng marker na ito, natukoy ang mga selulang neuroepithelial progenitor at ang pagkakaroon ng mga stem cell sa central nervous system ay pinatunayan. Ang Vimentin (isang protina ng intermediate type III neurofilaments) ay ipinahayag sa pamamagitan ng neural at glial progenitor cells, pati na rin ng neurons, fibroblasts at makinis na selula ng kalamnan. Dahil dito, ang parehong mga marker ng immunocytochemical ay walang partikularidad na kinakailangan para sa hiwalay na pagkakakilanlan ng mga neural stem at progenitor cells. Paggamit ng beta-III tubulin magtatag ng neuronal lineage stem cells, samantalang ang uri ko astrocytes ay kinilala sa pamamagitan ng pagpapahayag ng GFAP, at oligodendrocytes ipinahayag partikular galactocerebroside (Ga! C).

Mitogen para sa neural cell ninuno ay FGF2 at EGF, sinusuportahan ang paglaganap ng mga cell ninuno sa kultura sa pagbuo ng neurospheres. Paghati neural stem cells rate ay nagdaragdag makabuluhang naiimpluwensyahan ng FGF2, at din sa pamamagitan ng paggamit ng isang kumbinasyon FGF2 + EGF. Ang mga proliferative effect ng FGF2 ay mediated sa pamamagitan ng FGF2-R1 receptors. Heparin ay nagdaragdag ang pagkakahawig ng receptor nagbubuklod ng FGF2 at kapansin-pansing enhances ang kanyang mitogenic epekto sa neuroepithelial cells. Sa unang bahagi ng yugto ng embryogenesis FGF2 receptor na ipinahayag sa daga telencephalon, sa mamaya yugto ng kanilang localization limitadong ventricular zone. Peak expression FGF2-R1 post-mitotic cell ay sinusunod sa dulo ng panahon ng unang bahagi ng neurogenesis. Para sa paunang pag-unlad na panahon telencephalon nailalarawan sa pamamagitan ng mababang pagpapahayag ng EGF receptor, nakararami sa mga cell ng pantiyan rehiyon. Sa mga susunod na yugto ng embryogenesis, ang ekspresyon ng EGF-R ay tumataas sa direksyon ng dorsal. Sa mga hayop na kuneho utak ay may mataas na affinity EGF receptor pagbabago ng paglago kadahilanan beta (TGF-beta-R), at kung saan mas maganda binds. Hindi direkta, ang functional papel na ginagampanan ng EGF-R ay nagpapahiwatig ng data sa cortical dysgenesis forebrain na magmumula sa huling bahagi ng panahon ng embryogenesis at matapos ipanganak ontogeny, function pagbaba forebrain, cortex at ectopia pagkamatay ng hippocampal cells mula sa knockout mice EGF receptor gene. Higit pa rito, para sa pagbuo ng neurospheres ganap na mahalaga ay ang pagkakaroon sa kultura medium TGF-a. Pagkatapos ng pag-alis ng paglago kadahilanan mula sa air condition cell medium stop naghahati at sumailalim kusang pagkita ng kaibhan upang bumuo ng neurons, astrocytes at oligodendroblastov.

Given na ito, ang stem cell reaggregation ng dissociated neurospheres at culturing ay isinasagawa sa kultura media na naglalaman ng EGF at basic FGF o FGF2, ngunit walang pagdaragdag ng suwero. Ito ay ipinapakita na EGF induces ang paglaganap ng stem cells subependimnoy zone ng lateral ventricles, at ang mga pangunahing FGF nagpo-promote ng paglaganap ng mga cell stem ng striatum, hippocampus, neocortex at optic nerve ng isang mature utak. Ang kumbinasyon ng EGF at basic FGF ay ganap na mahalaga para sa mga aktibong paglaganap ng mga cell stem ihiwalay mula sa ependymal ikatlo at ika-apat na ventricles ng forebrain pati na rin ng spinal canal ng panlikod at thoracic gulugod.

Matapos ang suspensyon paghihiwalay ng neural cell stem pinag-aralan sa plastic na pagkain o multi-well plates na walang malagkit substrate upang dagdagan ang laki ng mga bagong neurospheres nabuo, na karaniwang tumatagal ng tungkol sa 3 linggo. Ang paraan ng maramihang pagpapakalat at pagpaparami ng neurospheres ay nagbibigay-daan sa pagkuha ng sapat na bilang ng mga linear clone ng multipotent stem cells para sa intracerebral transplantation. Ang prinsipyong ito ay batay din sa paglikha ng isang bangko ng mga stem cell na nakahiwalay sa utak ng tao na embrayono. Ang kanilang mahaba (para sa ilang taon) na pag-cloning ay nagpapahintulot na makakuha ng mga matatag na linya ng mga selyula ng neural stem, mula sa kung saan ang mga neuron ng catecholaminergic ay nabuo sa panahon ng sapilitan pagkita ng kaibahan.

Kung neurospheres ay hindi dispersed at lumago sa malagkit substrates sa daluyan kulang paglago kadahilanan, kung saan nabibili pati stem cells magsisimula sa spontaneously ibahin upang bumuo ng neuronal precursor cell at glial mga cell na may mga expression ng mga marker ng lahat ng uri ng mga cell magpalakas ng loob: MAP2, Tau-1, NSE, NeuN, beta tubulin III (neurons), GFAP (astrocytes) at Calc, 04 (oligodendrocytes). Sa kaibahan, sa kultura ng neural cell stem sa proporsyon ng mga neurons sa higit sa 40% ng differentiated cell (sa rodents - mula 1 hanggang 5%) ng mga cell sa Mice at rats, ngunit may higit na mas mababa ng oligodendrocytes, na higit na mahalaga sa cell therapy viewpoint demyelinating sakit. Ang problema ay malutas sa pamamagitan ng pagdaragdag ng kultura medium B104 na stimulates pagbuo mielinprodutsiruyuschih cells.

Kapag may pinag-aralan neural ninuno utak cells ng tao embryo sa isang medium na naglalaman ng EGF, pangunahing FGF at LIF, ang bilang ng mga linya ng neural cell ninuno pagtaas sa 10 milyong beses. Inihalata sa mga selulang vitro panatilihin ang kakayahang lumipat at iba-iba sa mga cell ng nerbiyos at glial pagkatapos ng paglipat sa utak ng mga daga sa sekswal na gulang. Gayunpaman, sa Vivo, limitado ang bilang ng mga dibisyon ng multipotent na mga selulang ninuno. Paulit-ulit na nabanggit na ang Hayflick na limitasyon para sa "adult" neural stem cell (mga 50 mitosis) pa hindi matatamo kahit sa eksperimento - ang mga cell sa anyo ng neurospheres mapanatili ang kanilang mga ari-arian lamang para sa 7 na buwan at lamang sa 8 mga sipi. Ito ay pinaniniwalaan na ito ay dahil sa mga tampok sa mga pamamaraan para sa kanilang pagpapakalat sa panahon passaging (trypsinization o mechanical epekto), na drastically binabawasan ang proliferative aktibidad ng mga cell dahil sa kapansanan pagitan ng mga selula ng mga contact. Sa katunayan, kung sa halip ng pagpapakalat ng isang paraan ng paghati sa mga neurospheres sa 4 na bahagi ay ginagamit, ang posibilidad ng pagiging mabuhay ng mga selula sa panahon ng pagpasa ay lubhang nadagdagan. Ang pamamaraan na ito ay nagpapahintulot sa paglilinang ng mga selulang neural ng tao sa loob ng 300 araw. Gayunpaman, pagkatapos ng panahong ito, ang mga selula ay mawawala ang aktibidad ng mitotic at dumaranas ng pagkabulok o pumunta sa yugto ng kusang pagkita ng kaibhan sa pagbuo ng neurons at astrocytes. Sa batayan na ito, isinasaalang-alang ng may-akda na ang 30 mitos ay ang limitadong bilang ng dibisyon para sa mga pinag-aralan na mga selyula ng neural stem.

Kapag ang kultura ng neural stem cells ng tao sa vitro, ang pangunahing GABA -ergic neurons ay nabuo. Kung wala ang paglikha ng mga espesyal na mga kondisyon, neural cell ninuno pagsimulan ng dopaminergic neurons (kinakailangan para sa cell therapy ng sakit na Parkinson) lamang sa unang talata, na pagkatapos ng lahat ng mga neurons sa kultura ay binubuo ng eksklusibo ng mga GABAergic cells. Sa rodents, ang induction ng dopaminergic neurons sa vitro ibuyo IL-1 at IL-11, pati na rin fragment ng nerve cell membranes, LIF at GDNF. Gayunpaman, ang paraang ito ay hindi matagumpay para sa isang tao. Gayunpaman, may intracerebral GABA-ergic neuronal transplantation sa vivo sa ilalim ng impluwensya ng microenvironment factors, ang mga cell ng nerve na may iba't ibang mga tagapamagitan ng phenotypes ay lilitaw.

Maghanap neurotrophic kadahilanan kumbinasyon ay nagpakita na FGF2 at IL-1 ibuyo dopaminergic neuroblasts, na kung saan, gayunpaman, ay hindi makagawa ng dopaminergic neurons. Pagkita ng kaibhan ng mga cell stem sa hippocampal glutamatergic excitatory at nagbabawal GABAergic neurons ay naiimpluwensyahan neurotrophins, isang EGF at IGF1 ibuyo ang pagbuo ng glutamatergic at GABAergic neurons mula sa neural cell ninuno ng tao embryo. Sequential karagdagan ng retinoic acid kultura at neurotrophin 3 (NT3) makabuluhang pinatataas ang pagkita ng kaibhan ng mga cell stem ng hippocampus mature utak sa mga neuron ng iba't ibang mga tagapamagitan kalikasan, habang gamit ang isang kumbinasyon ng mga utak-nagmula neurotrophic kadahilanan (BNDF), NT3 at GDNF sa mga kultura ng hippocampal at neocortical magagamit pyramidal neurons.

Kaya, ang mga resulta ng maraming mga pag-aaral magpahiwatig na, una, ang stem cells mula sa iba't ibang mga istraktura ng utak sa ilalim ng impluwensiya ng mga tukoy na mga lokal na tissue kadahilanan ay kaya ng differentiating sa Vivo sa neuronal phenotypes likas na taglay ng mga istruktura. Pangalawa naglalayong sapilitan pagkita ng kaibhan ng neural cell stem sa vitro sa pamamagitan ng cloning cells progenitor ay nagbibigay sa ang posibilidad ng pagkuha ng neuronal at glial mga cell na may ninanais na phenotypic katangian para intracerebral paglipat sa iba't-ibang mga paraan ng utak patolohiya.

Walang duda na ang pluripotent stem cells nakuha mula sa mga embryo o adult gitnang nervous system, ay maaaring itinuturing bilang isang mapagkukunan ng mga bagong neurons at ginagamit sa mga klinika para sa paggamot ng neurological disorder. Gayunpaman, ang pangunahing balakid sa pag-unlad ng mga praktikal na mga cell Neurotransplantation ay ang katunayan na ang karamihan ng neural cell stem ay hindi makilala ang pagkakaiba sa neurons pagkatapos ng pagtatanim sa nonneural mature CNS lugar. Sa pag-bypass ito balakid, ito iminungkahi ng isang napaka-orihinal na makabagong pamamaraan na nagbibigay-daan sa vitro upang makakuha ng isang dalisay na populasyon ng mga neurons mula sa pangsanggol neural cell stem pagkatapos ng paglipat sa CNS ng mga adult daga. Ang mga may-akda magtaltalan na ang pagkita ng kaibhan ng isang nakatanim na mga cell na ito sa pamamagitan ng mga resulta na pamamaraan sa pagbuo ng isang cholinergic neuronal phenotype, dahil sa ang impluwensiya ng microenvironment nakapaligid na mga kadahilanan. Ang iminungkahing teknolohiya ay ng interes sa mga tuntunin ng pag-unlad ng mga bagong therapies batay sa mga cell stem at palitan nasira dahil sa trauma o neurodegenerative sakit neurons bilang cholinergic neurons i-play isang nangungunang papel sa pag-unlad ng motor function, memory function at pag-aaral. Sa partikular, cholinergic neurons nagmula sa tao embryonic cell stem ay maaaring gamitin para sa kapalit ng mga neurons motor nawala sa amyotrophic lateral sclerosis o utak ng galugod pinsala. Sa kasalukuyan, walang impormasyon sa mga pamamaraan ng paggawa ng isang makabuluhang bilang ng mga cholinergic neuron mula sa isang populasyon ng stem cells na preformed ng mitogen. Ang may-akda magmungkahi ng isang halip simple ngunit epektibong paraan ng stimulating mitogen preformed pangunahing embryonic neural stem cell sa direksyon ng pag-unlad sa halos purong neurons pagkatapos ng pagtatanim sa nonneural at neurogenic CNS sa mga adult rats zone. Ang pinakamahalagang resulta ng kanilang trabaho ay ang pagbabago ng isang sapat na malaking bilang ng mga transplanted cells sa cholinergic neurons kapag nakatanim sa gitnang lamad at spinal cord.

Higit pa rito, para sa preformation neural stem cell utak 8-linggo bilig ng tao holiyergicheskie neurons sa vitro cortical ito iminungkahi na gamitin sa iba't-ibang mga kumbinasyon ng mga sumusunod na itropiko kadahilanan at mga kemikal: recombinant pangunahing FGF, EGF, LIF, amino-terminal tunog peptide mouse (Shh-N ), trans retinoic acid, NGF, BDNF, NT3, NT4, natural mouse laminin at heparin. Ang unang linya ng mga tao neural cell stem (K048) ay pinananatili sa vitro para sa dalawang taon at withstood 85 talata hindi magbabago proliferative at pagkita ng kaibhan properties kapag conserving normal diploid karyotype. Undispersed neurospheres 19-55 ikalawang talata (38-52 linggo-e) nakatanim sa poly-D-lysine at laminin, at pagkatapos ay ginagamot sa pamamagitan ng mga kadahilanan sa itaas sa iba't-ibang concentrations, kumbinasyon at sequences. Isang kumbinasyon na binubuo ng isang pangunahing FGF, heparin at laminin (isang acronym FHL), na ibinigay ng isang natatanging epekto. Pagkatapos ng isang araw embryo culturing neural stem cell sa isang daluyan na may o walang FHL Shh-N (kumbinasyon Shh-N + FHL in pagpapaikli SFHL) obserbahan mabilis na pagpaparami ng mga pangunahing planar cells. Ang lahat ng ibang araw protocol (hal tulad ng basic FGF + laminin), pasalungat, ay humantong sa isang limitadong radial pagkalat ng suliran-shaped cell, at mga cell na ito ay hindi iwan ang core neurospheres. Pagkatapos ng 6 na araw ng pag-activate at ang sumunod na sampung-pagkita ng kaibhan medium na naglalaman ng B27, sa gilid ng FHL-activate spheres polipolyarnye malaking neuron-tulad ng mga cell ang natagpuan. Sa iba pang mga protocol, karamihan sa mga grupo ng mga cell neuron ay maliit at bipolar o unipolar. Immunocytochemical pagtatasa ay nagpakita na maliit (<20 microns) bipolar o monopolar cells ay o GABA-ergic, o glutamatergic samantalang ang karamihan sa mga malalaking polipolyarnyh cells matatagpuan sa gilid FHL-activate neurospheres pinatunayan cholinergic ayon sa ipinapahiwatig markers katangian ng cholinergic neurons (Islet-1 at ChAT). Ang ilan sa mga neurons sa parehong oras ipinahayag synapsin 1. Bilang isang resulta, limang serye ng mga independiyenteng mga eksperimento, ang mga may-akda natagpuan na ang kabuuang populasyon ng mga cell sa iisang lugar sa pamamagitan ng 45.5% differentiated sa neurons TuJl +, habang cholinergic (Chat ^) neurons ay lamang 27.8 % ng mga selula sa parehong populasyon. Pagkatapos ng 10 higit pang mga araw ng pagkita ng kaibhan sa vitro, bilang karagdagan sa cholinergic neurons sa FHL-activate neurospheres ay makabuluhang dami ng mga maliliit na neurons - glutamatergic (6,3%), GABA-ergic (11.3%), at astrocyte (35.2% ) at nestinpositive cells (18.9%). Kapag gumagamit ng iba pang mga kumbinasyon ng mga kadahilanan sa paglago cholinergic neurons ay absent, at ang mga cell boundary nabuo neurospheres o astrocytes, o menor glutamatergic at GABA-ergic neurons. Monitoring backup at aktibong potensyal gamit ang buong-cell patch salansan diskarteng nagpakita na pagkatapos ng pitong araw FHL-activate polipolyarnyh malaking karamihan ng mga cell ay nagkaroon ng isang natitirang mga potensyal na bumubuo -29.0 ± 2.0 mV, sa kawalan ng isang potensyal na aksyon. Pagkatapos ng 2 linggo ng pahinga potensyal na pagtaas sa -63.6 ± 3.0 mV, na kung saan potensyal na aksyon ay na-obserbahan sa panahon ng induction depolarizing alon at 1M tetrodotoxin-block, na nagpapahiwatig na ang functional aktibidad ng wala pa sa gulang cholinergic neurons.

Dagdag dito, ang mga may-akda natagpuan na FHL- mismo o SFHL- activation sa vitro ay hindi magreresulta sa pagbuo ng mature neurons, at sinubukan upang magtatag ng kung capable preformed sa pamamagitan ng FHL SFHL o stem cell-iba-ibahin sa cholinergic neurons kapag transplanted sa mature daga CNS. Para sa pag-iiniksyon ng activate cell sa neurogenic rehiyon ay isinagawa (Hippocampus) at nonneural sa ilang mga lugar kabilang ang mga seksyon ng prefrontal cortex average lamad at spinal cord ng mga adult daga. Ang pagsubaybay ng mga nakatanim na mga cell ay natupad sa tulong ng CAO - ^ p vector. Ito ay kilala na OCD label nang sabay-sabay sa parehong mga cell ultrastructure at cellular proseso (molecular level) na walang butas na tumutulo at tumututol sa mga direktang visualization. Higit pa rito, OPP-label na neural stem cells suportahan neuronal profile at glial pagkita ng kaibhan magkapareho profile untransformed embryonic stem cell ng utak.

Isa hanggang dalawang linggo matapos pagtatanim 5 X 10 ⁴ aktibo at may label neural cell stem ay natagpuan sa utak ng galugod o utak ng daga, ang rok + cells ay higit sa lahat na malapit sa site ng iniksyon. Ang proseso ng migration at integration ay naobserbahan na isang buwan pagkatapos ng paglipat. Migration Saklaw iba-iba depende sa site ng iniksyon: ang pagpapakilala bahagi sa prefrontal cortex OCD + cell ay matatagpuan sa 0.4-2 mm mula sa site ng iniksyon, sa kaso ng pagtatanim sa pinakaloob ng lamad, hippocampus, o spinal cord cell migrate mas malaki distance. - 1-2 cm grafted cell ay naka-localize sa central nervous system lubhang istruktura, kabilang ang frontal cortex, ang average na lamad, hippocampus at spinal cord. Ang mga sangkap na neuronal na na-tag na OCD ay nakikita na sa unang linggo pagkatapos ng paglipat, at ang kanilang bilang ay nadagdagan ng 1 buwan pagkatapos ng operasyon. Ang pagsusuri sa stereo ay nagpakita ng isang mas mataas na antas ng kaligtasan ng mga implanted cells sa iba't ibang mga istruktura ng utak, kumpara sa dorsal.

Ito ay kilala na naka-imbak rehiyonal na populasyon ng mga cell stem, ang pagbabago sa mature cells ay kinokontrol ng mga tiyak na tissue kadahilanan sa karamihan ng mga adult mammalian tisiyu. Paglaganap ng mga cell stem, pagkita ng kaibhan ng mga cell ninuno at ang pagbuo tiyak sa ang istraktura ng utak neuronal phenotypes sa Vivo sa isang mas higit na antas na ipinahayag sa pangsanggol utak, tulad ng tinukoy sa pamamagitan ng pagkakaroon ng mataas concentrations ng morphogenetic kadahilanan lokal na microenvironment - neurotrophins BDNF, NGF, NT3, NT4 / 5, at paglago mga bagay na FGF2, TGF-a, IGF1, GNDF, PDGF.

Nasaan ang neural stem cells?

Ito ay natagpuan na ang neural stem cell ipahayag ang glial fibrillary acidic protina na kinabibilangan ng mature na mga cell ng neural line ay naka-imbak lamang sa astrocytes. Samakatuwid, ang stem reserve sa mature central nervous system ay maaaring astrocytic cells. Sa katunayan, sa olpaktoryo bombilya at may ngipin gyrus neurons ay kinilala, na nagmumula mula sa GFAP-positibong precursor, na kung saan ay salungat sa mga tradisyunal na mga tanawin tungkol sa papel na ginagampanan ng ninuno ng radial glia, GFAP ay hindi ipinahayag sa mga may ngipin gyrus sa karampatang gulang. Posible na sa central nervous system mayroong dalawang populasyon ng stem cells.

Ang tanong ng lokalisasyon ng stem cells sa subventricular zone ay nananatiling hindi maliwanag. Ayon sa ilang mga may-akda, ependymal cell form spheres sa kultura panggagaya na hindi totoo neurospheres (subependimy cell panggagaya), dahil lamang ng kakayahan upang makilala ang pagkakaiba sa astrocytes. Sa kabilang banda, matapos ang fluorescent o viral marker label ependymal cells napansin sa cell subependimnogo layer at olfactory bombilya. Ang ganitong mga label sa vitro at mga cell bumuo neurospheres pagkakaiba sa neurons, astrocytes at oligodendrocytes. Higit pa rito, ito ay ipinapakita na ang tungkol sa 5% ependyma cell ipinahayag marker ng stem - nestin, Notch-1 at Mussashi-1. Ito ay ipinapalagay na ang mga mekanismo ng tabingi mitosis na nauugnay sa hindi pantay na pamamahagi ng mga Notch-1 lamad receptor, kung saan sa huli ay mananatili sa lamad cell subsidiary naisalokal sa ependymal zone, samantalang ang cell magulang lilipat sa subependimny layer loses ito receptor. Mula sa pananaw na ito, subependimnuyu zone ay maaaring ituring bilang kolektor progenitor neuronal precursors at glial mga cell na nabuo mula sa stem ependymal layer. Ayon sa ibang akda, sa unahan ng anuman subventricular zone nabuo lamang glial mga cell, at ang mga cell ay ang pinagkukunan ng neyronogeneza rostral-lateral Department. Sa ikatlong variant, ang mga nauuna at puwit na bahagi ng subventricular zone ng lateral ventricle ay binibigyan ng katumbas na potensyal na neurogenic.

Mas maganda kung ganito ang ika-apat na sagisag organisasyon brainstem reserve sa CNS, kung saan sa subventricular zone tatlong pangunahing uri ng neural ninuno - A, B at C. Sa pinakamaagang mga cell ipahayag ang neuronal mga marker (PSA-NCAM, TuJl) at napapalibutan ng mga cell B, na kung saan ay nakilala sa pamamagitan ng pagpapahayag ng antigens bilang astrocytes. Ang mga selula ng C, na walang antigenikong katangian ng neurons o glia, ay may mataas na proliferative activity. Ang may-akda convincingly nagpakita na ang B cell ay ang mga precursors ng A-cell at binuo de novo neurons ng olpaktoryo bombilya. Sa panahon ng migration, ang A-cell ay napapalibutan ng mga strands ng neural cell ninuno, na makabuluhang naiiba mula sa mga mekanismo ng mga post-mitotic neuroblasts migration kasama radial glial mga cell sa embryonic utak. Migration ay tinapos sa olpaktoryo bombilya mitotic division ng parehong A- at B-cells, derivatives na kung saan ay nakasama sa mga layer ng mga cell granulosa sa glomerular layer ng olfactory mga lugar ng utak.

Sa pagbubuo ng utak ng embryo ay hindi differentiated ependymal mga cell, at sa ventricles ay kinabibilangan ng pag-multiply stem cells ventricular germenativnoy ika subventricular zone, kung saan-migrate pangunahing neuro- at glioblastomas. Sa batayan na ito, ang ilang mga may-akda ay naniniwala na ang subependymic na rehiyon ng mature na utak ay naglalaman ng isang pinababang embryonic hermetic nerve tissue, na binubuo ng mga astrocyte, neuroblast, at hindi kilala na mga selula. Ang mga totoong neural stem cell ay kumikita ng mas mababa sa 1% ng mga selula sa hermetic zone ng lateral ventricular wall. Bahagyang para sa kadahilanang iyon, at din na may kaugnayan sa data na subependimnoy zone astrocytes mga neural stem cell precursors hindi ibukod ang posibilidad ng astrocytic glial transdifferentiation ng mga cell sa pagkuha ng neuronal phenotypic katangian.

Ang pangunahing balakid sa isang pangwakas na pasiya sa lokalisasyon ng neural cell stem sa Vivo - ang kawalan ng tiyak na marker para sa mga cell. Gayunpaman, napaka-kagiliw-giliw na, mula sa isang praktikal na punto ng view, iniharap ng mga ulat na neural stem cell ay ihiwalay mula sa central nervous system ng mga kagawaran na hindi naglalaman subependimnyh zone - ang ikatlo at ikaapat na ventricles ng forebrain, ang spinal canal thoracic at panlikod gulugod. Lalo na mahalaga ay ang katotohanan na para sa utak ng galugod pinsala pinahusay na paglaganap ng ependymal mga cell stem ng gitnang channel na may pagbuo ng mga cell ninuno lilipat at differentiating sa astrocytes gliomezodermalnogo unang sikmura. Bukod pa rito, ang mga pasimula ng mga selula ng astro-at oligodendrocytes ay matatagpuan din sa utak ng galugod ng mga daga ng adult.

Kaya, literatura data Matindi nagpapahiwatig ng pagkakaroon ng gitnang nervous system ng mammals adult, kabilang ang mga kawani na tao, rehiyon stem reserve, nagbabagong-buhay at plastic na may kapasidad, sa kasamaang palad, ay magagawang magbigay lamang ang physiological pagbabagong-buhay proseso upang bumuo ng mga bagong neural networks, ngunit hindi matugunan ang mga pangangailangan ng reparative pagbabagong-buhay. Ito poses ng problema ng paghahanap ng mga paraan ng pagtaas ng mga mapagkukunan ng gitnang nervous system stem exogenous paraan, na hindi maaaring lutasin nang walang malinaw na pang-unawa ng mga mekanismo ng pagbuo ng gitnang nervous system sa panahon ng embryonic period.

Ngayon alam namin na sa proseso ng embryonic unlad, stem cell ng neural cell tube ay ang pinagkukunan ng tatlong uri - neurons, astrocytes at oligodendrocytes, ie, neurons at neuroglia cell ay nagmula sa isang karaniwang precursor. Ang pagkita ng kaibhan ng ectoderm sa mga kumpol ng neural cell ninuno ay nagsisimula sa ilalim ng impluwensiya ng proneural gene bHLH pamilya ng mga produkto at ito ay hinarangan sa pamamagitan ng pagpapahayag ng transmembrane receptors protina derivatives Notch pamilya ng mga gene na naglilimita pagpapasiya at unang bahagi ng pagkita ng kaibhan ng neural cell ninuno. Kaugnay nito, ang Notch receptor ligands kumilos transmembrane protina Delta katabing cell dahil sa ang ekstraselyular domain na kung saan ay direktang cell-cell mga contact sa pasaklaw na pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga cell stem.

Ang karagdagang pagpapatupad ng programa ng embryonic neurogenesis ay hindi gaanong kumplikado at, ito ay tila, ay dapat na uri ng hayop. Gayunpaman, ang mga resulta neyroksenotransplantatsionnyh mga pag-aaral magmungkahi na ang stem cells ay may natatanging mga evolutionary pagkakonserbatibo, kaya neural stem cells ay magagawang upang mag-migrate at evolve kapag sila ay transplanted sa utak ng daga.

Ito ay kilala na ang mammalian CNS ay may isang napakababang kapasidad para sa reparative pagbabagong-buhay, na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng kawalan ng mature utak anumang mga senyales ng bagong mga cell upang palitan ang mga patay cell bilang isang resulta ng neuronal pinsala. Gayunman, sa kaso ng paglipat ng mga neuroblasts nakalipas na hindi lamang prizhivlyayutsya, ilaganap at iba-iba, ngunit din na may kakayahang pagsasama sa istraktura ng utak at function upang palitan ang nawala neurons. Kapag ang nakapangako na neuronal progenitor cells ay inilipat, ang therapeutic effect ay makabuluhang mas mahina. Ang gayong mga cell ay nagpakita ng mababang kapasidad para sa paglipat. Bilang karagdagan, ang mga selulang neural progenitor ay hindi nagpaparami ng arkitektura ng mga neural network at hindi gumagana nang walang pagsasama sa utak ng tatanggap. Kaugnay nito, ang mga isyu ng reparative-plastic regeneration ay aktibong pinag-aralan sa transplantation ng walang kaparehong multipotent neural stem cell.

Ang pag-aaral M. Alexandrova et al (2001) sa unang sagisag, mga eksperimento ay tatanggap ng mature babae rats at donor ay 15-araw na pag-unlad embrayo. Ang mga tatanggap ay inalis na bahagi ng kukote cortex at ang lukab transplanted wala sa loob suspendido presumptive embryonic cortical tissue na naglalaman multipotent stem cells ventricular at subventricular rehiyon. Sa pangalawang sagisag, mga eksperimento ginanap sa paglipat ng neural cell stem ng 9-linggo pantao pangsanggol utak polovozrelh daga. Mula sa periventricular lugar embryo akda nakahiwalay na utak tissue hiwa ay inilagay sa kanilang kultura medium at F-12 ay nakuha sa pamamagitan ng paulit-ulit na pipetting ang cell suspensyon, at pagkatapos ay pinag-aralan sa isang espesyal na daluyan NPBM pupunan na may paglago kadahilanan - FGF, EGF at NGF. Mga cell ay lumago sa suspensyon kultura bago ang pormasyon ng neurospheres, na kung saan ay dispersed at precipitated muli sa kultura. Pagkatapos ng 4 na talata sa ilalim ng pangkalahatang kultura na panahon ng 12-16 araw, ang mga cell na ginagamit para sa pagsasalin. Mga tatanggap ay desyatisutochkye mature daga at dalawang-buwan Wistar rats, na sa rehiyon ng lateral ventricle ay injected na may 4 na .mu.l suspensyon ng tao neural cell stem na walang immunosuppression. Ang mga resulta magpahiwatig na ang mga cell ay dissociated ventricular at subventricular zone ng mga embryonic cerebral cortex bookmark daga allograft sa mga adult utak ay patuloy na bumuo, ibig sabihin, mga kadahilanan differentiated tatanggap microenvironment ng utak ay hindi harangan ang pag-unlad at pagkita ng kaibhan ng neural cell stem ng bilig. Sa unang bahagi ng panahon matapos ang paglipat ng mga cell multipotent patuloy mitotic division at aktibong lumipat mula sa lugar ng himaymay ng katawan sa utak tatanggap. Transplanted embryonic stem cell, na kung saan ay may isang mahusay na potensyal ng migration, ay matatagpuan sa halos lahat ng mga layer ng cortex ng ang tatanggap marrow transplant sa kahabaan ng track at sa mga puting bagay. Ang haba ng migration landas ng mga selula ng nerbiyo ay palagi nang naging makabuluhang mas mababang (hanggang sa 680 microns) kaysa glial cells (hanggang sa 3 mm). Structural vectors para sa paglipat astrocytes ay daluyan ng dugo at mahibla istruktura ng utak na ay sinusunod din sa iba pang mga pag-aaral.

Dati ito ay naisip na ang akumulasyon ng label na astrocytes sa cortex ng ang tatanggap zone ng pinsala sa utak ay maaaring nauugnay sa pagbuo ng glial harang sa pagitan ng tissue transplant at ang tatanggap. Gayunpaman, ang isang pag-aaral ng istraktura ng compact na matatagpuan cellular grafts ay nagpakita na ang kanilang cytoarchitectonics ay nailalarawan sa pamamagitan ng randomness, nang walang anumang layered pamamahagi ng mga transplanted cells. Ang antas ng pag-order ng mga transplanted neurons ay tinatayang ang mga selula ng normal na cerebral cortex lamang kung walang glial barrier sa pagitan ng donor at tatanggap ng tisyu. Kung hindi man, ang istraktura ng mga selula ng transplant ay hindi normal, at ang mga neuron ay nagpapatakbo ng hypertrophy. Ang neuroimmunochemical typing ng mga transplanted cells sa transplants ay nagpahayag ng inhibitory GABA -ergic neurons upang ihayag ang pagpapahayag ng PARV, CALB at NPY na mga protina. Dahil dito, sa mature na utak, ang mga kadahilanan ng microenvironment na maaaring suportahan ang paglaganap, migration, at tiyak na pagkita ng kaibahan ng neural multipotent na mga selula.

Sa kultura ng tao na mga cell stem ihiwalay mula sa utak periventricular 9-linggong gulang embryo, M. Alexandrova et al (2001) sa ika-apat na daanan nestinpozitivnyh natagpuan ang isang malaking bilang ng mga multipotent cells, ang ilan sa kung saan ay may undergone differentiation sa vitro at binuo ng neuronal uri, na corresponded mga resulta ng pananaliksik sa pamamagitan ng iba pang mga may-akda. Pagkatapos ng paglipat sa utak ng mga adult rats may pinag-aralan ng tao stem cell mitotically hinati at nagtungo sa fabric ng isang heterologous utak tatanggap. Sa mga transplant ng cell, naobserbahan ng mga may-akda ang dalawang populasyon ng mga selula - maliit at mas malaki. Kamakailang migrate sa parenkayma at sa istruktura fiber sa utak ng recipient bahagyang distance - hanggang sa 300 microns. Ang pinakamahabang landas ng migration (hanggang sa 3 mm) ay katangian ng mga maliliit na mga cell, ang ilan sa kung saan ay differentiated sa astrocytes na itinatag gamit monoclonal antibodies sa GFAP. Ang parehong mga uri ng mga cell ay natagpuan sa mga pader ng lateral ventricle, na nagpapahiwatig na ang output ng transplanted cell sa rostral lipat na stream. Astrocytic nagmula neural stem cell ng parehong tao at daga migrate nakararami sa pamamagitan ng dugo capillaries at fiber istruktura tatanggap utak na coincides na may data ng iba pang mga may-akda.

Ang pagsusuri ng pagkita ng kaibahan ng mga stem cell ng tao sa vivo gamit ang monoclonal antibodies sa GFAP, CALB at VIM ay nagpahayag ng pagbuo ng parehong astrocytes at neurons. Sa kaibahan sa mga selula ng mga daga ng daga, maraming mga stem cell ng tao ang positibo ng vimentin. Samakatuwid, ang bahagi ng mga multiply cell ng tao ay hindi naiiba. Sa ibang pagkakataon, ang parehong mga may-akda ay nagpakita na tao neural stem cells ay transplanted walang application ng immunosuppression matapos sumasailalim sa paglipat sa daga utak para sa 20 araw na walang katibayan ng immune agresyon ng mga glial cells ng mature na utak.

Ito ay natagpuan na kahit na neural stem cell ng Drosophila prizhivlyayutsya at sumailalim sa pagkita ng kaibhan sa utak ay kaya remote mula sa mga insekto taxa, tulad ng isang daga. Ang kawastuan ng mga may-akda ng eksperimento ay hindi may pagdududa: ang transgenic Drosophila mga linya na naglalaman ng mga gene ng tao neurotrophic salik NGF, GDNF, BDNF, ay ipinasok sa vector ilalim Casper Drosophila: shock mo tagataguyod, upang ang mammalian katawan temperatura awtomatikong tawag sa kanilang mga expression. Ang mga may-akda na kinilala sa Drosophila cells Produkto bacterial galactosidase gene sa pamamagitan histochemical X-Gal paglamlam. Bukod dito, ito naka-out na neural stem cell ay Drosophila partikular na reaksyon sa neurotrophic kadahilanan, naka-encode sa pamamagitan ng tao gene: ang xenotransplantation ng mga cell ng transgenic linya ng Drosophila naglalaman gdnf gene sa kanyang differentiating neural stem cells kapansin-pansing nadagdagan synthesis ng tyrosine hydroxylase, at isang gene NGF cells aktibong ginawa acetylcholinesterase . Katulad genzavisimye reaksyon sapilitan sa xenograft transplanted allograft kasama niya embryonic neural tissue.

Nangangahulugan ba ito na ang tiyak na pagkita ng kaibahan ng mga selyula ng neural stem ay sapilitan ng mga kadahilanan ng neurotropic na tukoy sa vidon? Ayon sa mga resulta ng mga may-akda xenograft paggawa neurotrophic kadahilanan ay may isang tiyak na epekto sa ang kapalaran ng allografts, na pagkatapos ay bumuo ng mas intensively at ay 2-3 beses na mas malaki kaysa sa laki ng allografts, ay pumasok sa utak nang walang ang pagdaragdag ng xenografts. Bilang resulta, xenograft mga cell na naglalaman ng mga neurotrophin gene, lalo na ang mga gene pag-encode ng glial-nagmula neurotrophic kadahilanan (GDNF) ng tao exert sa pagbuo ng allograft vidonespetsifichesky effect na katulad ng pagkilos ng mga kaukulang neurotrophin. Ito ay kilala na GDNF nadagdagan ang kaligtasan ng buhay ng dopaminergic neurons sa embryonic daga midbrain at Pinahuhusay ang metabolismo ng dopamine sa pamamagitan ng mga cell na ito, at induces pagkita ng kaibhan ng tyrosine hydroxylase positibong cell, pagpapalago ng mga axons at neurons pagtaas ng laki ng katawan. Katulad na mga epekto ay sinusunod sa kultura ng dopaminergic neurons sa daga mid-utak.

Matapos ang xenotransplantation ng mga human stem cells sa utak ng mga mature rats, ang kanilang aktibong migration ay nabanggit. Ito ay kilala na ang proseso ng paglipat at pagkita ng mga selulang neural stem ay kinokontrol ng isang hanay ng mga espesyal na gene. Ang pagpapasimula signal lipat na mga cell ninuno sa tuktok ng pagkita ng kaibhan ay nagbibigay sa isang protina produkto ng proto-oncogene c-ret magkasama GDNF. Ang susunod na signal ay mula sa gene mash-1, na kumokontrol sa pagpili ng landas ng cell development. Bilang karagdagan, ang partikular na reaksyon ng mga selulang differentiating ay depende rin sa isang-receptor ng siliary neurotrophic factor. Kaya, bibigyan ng isang ganap na naiibang mga genetic saligang batas xenogeneic ng tao neural stem cells at ang tatanggap daga utak cells, dapat itong makikilala hindi lamang vidonespetsifichnost neurotrophic kadahilanan, ngunit din ang pinakamataas na sa gitna ng ebolusyon pag-iingat ng mga gene na responsable para sa tiyak na pagkita ng kaibhan ng neural cell stem.

Makakaapekto ba ang posibleng xenotransplantation embryonic neyromateriala sa neurosurgical practice pagpapagamot ng neurodegenerative pathological proseso dahil sa may kapansanan sa synthesis ng myelin oligodendrocyte makita. Sa habang panahon, ang pinaka-intensively Neurotransplantation address na mga isyu na may kaugnayan sa pagkuha ng embryonic o mature allogeneic cord neural cell stem sa kultura na sinusundan ng kanilang itinuro pagkita ng kaibhan sa neuroblasts o espesyal neurons.

Paglipat ng neural stem cells

Upang pasiglahin ang paglaganap at pagkita ng kaibhan ng neural cell stem ng adult organismo ay maaaring transplanted embryonic neural tissue. Ito ay hindi ibinukod na ipinakilala sa pamamagitan ng allograft na may mga cell stem sa nervous tissue ng bilig mismo ay maaaring sumailalim sa paglaganap at pagkita ng kaibhan. Ito ay kilala na pagkatapos ng utak ng galugod pinsala sa pagbabagong-buhay ng mga conductors kabastusan natupad sa pamamagitan ng pagpahaba ng napinsala axons at axonal sprouting collateral sprouting ng mga motor neuron buo. Ang pangunahing obstacles sa utak ng galugod pagbabagong-buhay, ang mga pormasyon ng nag-uugnay tissue pinsala sa pilat na lugar, dystrophic at degenerative pagbabago sa central neurons, NGF deficit, at ang presensya sa mga apektadong lugar produktong myelin breakdown. Ito ay ipinapakita na transplantation sa nasugatan utak ng galugod ng iba't-ibang uri ng cell - ang mga fragment ng sciatic nerve ng mga hayop adult, embryonic kukote cortex, hippocampus, utak ng galugod, Schwann cell, astrocytes, microglia, macrophages, fibroblasts - nag-aambag sa pagbabagong-buhay ng nasugatan axons sa pamamagitan sprouting at pinapayagan ang bagong nabuo axons palaguin sa pamamagitan ng lugar ng utak ng galugod pinsala. Ito ay pagtuklas pinatunayan na paglipat ng pangsanggol palakasin ang loob tissue sa utak ng galugod pinsala sa pamamagitan ng mga pagkilos ng neurotrophic kadahilanan accelerates ang paglago ng mga apektadong axons, pinipigilan ang pagbuo ng mga glial mga galos at Development dystrophic at degenerative proseso sa central neurons, samantalang ang mga cell transplanted embryonic neural tissue sumasailalim sa utak ng galugod, ipagsama sa katabi tisiyu at i-promote axonal sprouting sa pamamagitan ng mga apektadong lugar na may pormasyon ng synapses den driticheskogo uri ng spinal neurons.

Ang lugar na ito ng nagbabagong-buhay gamot at plastic natanggap ang pinakamalaking pag-unlad sa Ukraine dahil sa ang gawain ng pang-agham na team na pinamumunuan ni VI Tsymbalyuk. Una sa lahat, ito pang-eksperimentong mga pag-aaral ang pagiging epektibo ng paglipat ng mga embryonic nervous tissue ng utak ng galugod pinsala. Sa autologous paligid na mga ugat pinaka-malinaw na pagbabago mapanirang-akda sinusunod isang malayo sa gitna seal na lugar kung saan ang ika-30 araw pagkatapos ng operasyon sila ay pinagsama sa likas na katangian ng reparative proseso. Kapag allograft morphofunctional katayuan ng isang nakatanim na ugat sa ika-30 araw ay nailalarawan sa pamamagitan ng malubhang marawal na kalagayan ng ang phenomena ng mataba pagkabulok at amyloidosis sa background focal nagpapasiklab paglusot limfoidnokletochnoy na may nangingibabaw pagkasayang ng cell Schwann. Paglipat ng mga embryonic neural tissue higit sa lahat nag-ambag sa pagpapanumbalik ng spinal cord pagpapadaloy, lalo na sa mga hayop, na kung saan operation ay isinagawa sa unang 24 na oras matapos pinsala sa katawan: laban amelioration ng nagpapaalab-mapanirang proseso minarkahan hypertrophy at hyperplasia ng protina synthesis at energoprodutsiruyuschih ultrastructural elemento spinal neurons hypertrophy at oligodendrocytes hyperplasia, 50% pagbabawas ng malawak ng mga potensyal na kalamnan aksyon at 90% - speed may hawak na momentum. Sa pagsusuri ng ang pagiging epektibo ng transplantation ng pangsanggol neural tissue transplant depende sa zone na ito ay natagpuan na ang pinakamahusay na mga resulta ay sinusunod kapag pinangangasiwaan direkta sa transplant na lugar ng utak ng galugod pinsala. Sa buong tawiran ng spinal cord ng pangsanggol neural tissue transplant ay di-napatutunayang hindi epektibo. Dynamic na pag-aaral ay pinapakita na ang pinakamainam na oras para sa paglipat ng mga embryonic nervous tissue ay ang unang 24 na oras matapos ang isang utak ng galugod pinsala, habang ang isang operasyon sa panahon ng binibigkas pangalawang ischemic at nagpapasiklab pagbabago na nagaganap sa 2-9 th araw pagkatapos ng pinsala sa katawan, ito ay dapat na kinikilala hindi praktikal.

Ito ay kilala na malubhang craniocerebral pinsala provokes isang malakas at napapanatiling pag-activate ng lipid peroxidation sa pauna at intermediate yugto ng post-traumatiko panahon sa napinsala utak tissue at sa buong organismo, at nagbibigay din ang enerhiya pagsunog ng pagkain sa nasugatan utak. Sa ilalim ng mga kondisyon sa paghuhugpong ng pangsanggol neural tissue sa traumatiko pinsala sa katawan nag-aambag sa ang pagpapapanatag ng lipid peroxidation proseso at pinatataas ang kapasidad ng antioxidant sistema ng utak at ang buong organismo, pinatataas nito antiradical proteksyon sa 35-60 th araw posttraumatic panahon. Sa parehong oras ng panahon matapos ang paglipat ng mga embryonic neural tissue sa normal na metabolismo ng enerhiya at oxidative phosphorylation proseso sa utak. Higit pa rito, ito ay ipinapakita na sa unang araw pagkatapos ng pang-eksperimentong traumatiko pinsala sa utak nasugatan hemisphere tissue impedance Bumababa pamamagitan ng 30-37% ng mga contralateral - 20%, na nagpapahiwatig ng pag-unlad ng generalised tserebral edema. Sa mga hayop, na underwent transplant ng pangsanggol nervous tissue edema kaguluhan ay nangyayari mas mabilis - Na sa ikapitong araw ang average na halaga ng impedance ng tisiyu traumatized hemisphere naabot 97.8% ng ang antas ng control. At ang buong pagpapanumbalik ng ang mga halaga ng impedance sa ika-30 araw ay nabanggit lamang sa mga hayop transplanted sa embryonic neural tissue.

Ang kamatayan ng neurons sa utak pagkatapos ng malubhang traumatiko utak pinsala sa katawan ay isang pangunahing taga-ambag sa pag-unlad ng posttraumatic komplikasyon. Lalo na madaling kapitan sa pinsala neurons isama ang dopaminergic at noradrenergic system, midbrain at medula. Pagbabawas ng mga antas ng dopamine sa striopallidarnoy masalimuot at cerebral cortex makabuluhang pinatataas ang panganib ng kilusan disorder at saykayatriko disorder, epileptiform estado, at isang pagbaba ng dopamine produksyon sa hypothalamus ay maaaring ang sanhi ng maraming autonomic at somatic disorder na-obserbahan sa malayong posttraumatic panahon. Ang mga resulta ng pag-aaral sa pang-eksperimentong traumatiko pinsala sa utak magmungkahi na ang paglipat ng pangsanggol neural tissue nag-aambag sa pagpapanumbalik ng dopamine sa napinsalang hemisphere ng utak, dopamine at norepinephrine - sa hypothalamus, pati na rin ang pagtaas ng mga antas ng norepinephrine at dopamine sa midbrain at medula. Higit pa rito, bilang isang resulta ng paglipat ng mga embryonic neural tissue sa mga modelo ng hayop ng utak nasugatan hemisphere naging normal na porsyento ng mga phospholipids at nadagdagan mataba acid nilalaman (C16: 0, C17: 0, C17: 1, C18: 0, C18: 1 + C18: 2, C20 : 3 + C20: 4, C20: 5).

Ang mga datos na ito ay nagpapatunay na ang pagpapasigla ng mga proseso ng pagbabagong-buhay na plastik sa pamamagitan ng transplanted embryonic neural tissue at nagpapahiwatig ng reparative-trophic effect ng graft sa utak ng tatanggap sa kabuuan.

Ang espesyal na pansin ay dapat bayaran sa klinikal na karanasan ng kawani ng Institute of Neurosurgery. A.P. Romodanova AMS ng Ukraine sa paglipat ng embryonic nerve tissue sa mga cerebral palsy ng mga bata - isang lubhang komplikadong patolohiya na may malalaking paglabag sa pag-andar ng motor. Ang mga klinikal na porma ng infantile cerebral palsy ay depende sa antas ng pinsala sa mga integral na istruktura na responsable para sa regulasyon ng tono ng kalamnan at ang pagbuo ng stereotypes ng motor. Sa kasalukuyan, may sapat na katibayan upang magmungkahi na ang mga paglabag ng motor function at kalamnan tono ay mahalaga pathological pagbabago sa sistema ng striopallido-thalamocortical motor control. Ang striospallidal link ng sistemang ito ay nagsasagawa ng pagkontrol sa pag-andar sa pamamagitan ng nigrostri- nary na produksyon ng dopamine. Direktang Nagsisimula ang path ng pagpapatupad ng kontrol ng thalamocortical neurons shell mediated gammaaminomaslyanoy acid (GABA) at sangkap P at inaasahang direkta sa mga de-motor na lugar ng panloob na segment ng globus pallidus at ang substantia nigra. Hindi direktang landas na ang epekto ay natanto na kinasasangkutan ng GABA at enkephalin, ay nagmumula mula sa neurons shell at nakakaapekto sa core ng basal ganglia sa pamamagitan ng ang pagkakasunod-sunod na koneksyon na binubuo ng mga panlabas na segment ng globus pallidus at subthalamic nucleus. Pagpapadaloy abnormalities sanhi hypokinesia tuwid na landas, samantalang ang pagbawas ng kondaktibiti istruktura hindi direktang pathway ay humantong sa hyperkinesis may-katuturang mga pagbabago sa kalamnan tono. Ang integridad ng GABAergic daanan sa iba't ibang mga antas sa sistema ng motor control at integration ng dopaminergic koneksyon sa antas ng shell ay mahalaga para sa mga regulasyon ng thalamocortical pakikipag-ugnayan. Ang pinaka-karaniwang manipestasyon ng motor patolohiya sa iba't-ibang mga anyo ng cerebral palsy ay isang paglabag sa mga kalamnan tono at malapit na nauugnay pagbabago sa pinabalik aktibidad ng kalamnan.

Ang paglipat ng embryonic neural tissue sa mga tserebral palsy ng mga bata ay nangangailangan ng maingat na pag-aaral ng kalikasan ng pinsala sa istruktura ng utak. Batay sa pagpapasiya ng dopamine at GABA sa subarachnoid cerebrospinal fluid may-akda na nakadetalye sa antas ng pagsasama ng functional disorder ng mga istraktura ng utak, ginagawang posible upang objectify ang mga resulta ng kirurhiko interbensyon at upang iwasto ang paulit-ulit na Neurotransplantation. Fetal nervous tissue (abortny materyal 9-linggo embryo) ay transplanted sa ang parenkayma ng cortex precentral gyrus ng tserebral hemispheres, depende sa kalubhaan ng atrophic pagbabago. Sa postoperative period, walang mga komplikasyon o pagkasira ng mga pasyente ang naobserbahan. Ang positibong dynamics ay nabanggit sa 63% ng mga pasyente na may mga spastic form, sa 82% ng mga bata na may isang atonic-aesthetic form at lamang sa 24% ng mga pasyente na may isang mixed form ng sakit. Ito ay i-install ng isang negatibong epekto sa operasyon ng mataas na antas ng neyrosensibilizatsii na may ang presensya ng autoantibodies na neurospecific protina. Hindi epektibo paglipat ng mga embryonic neural tissue ay lumitaw sa mga pasyente na may edad na 8-10 taong gulang at mas matanda, pati na rin sa mga pasyente na may malubhang hyperkinetic syndrome at episindroma. Klinikal na espiritu ng paglipat ng mga embryonic neural tissue sa mga pasyente na may malamya porma ng tserebral maparalisa ipinahayag statomotornyh pagbuo ng mga bagong kasanayan at kusang-loob na paggalaw sa pagwawasto ng pathological mga pattern ng paggalaw at isang pagbaba sa antas ng spasticity, abnormal postures at saloobin. Ang mga may-akda ay naniniwala na ang mga positibong epekto ng paglipat ng mga embryonic neural tissue ay ang resulta ng normalizing epekto sa functional aktibidad ng supraspinal mga istraktura na kasangkot sa regulasyon ng ang tono ng mga postures at kusang-loob na paggalaw. Sa kasong ito, ang mga positibong klinikal na mga epekto ng paglipat ng mga embryonic neural tissue ay sinamahan ng isang pagbawas sa ang nilalaman ng neurotransmitters sa subarachnoid cerebrospinal fluid, na nagpapahiwatig na ang pagbawi ng mahalagang mga pakikipag-ugnayan na apektado utak istraktura.

May isa pang malubhang anyo ng neurological sakit - minimally may malay-tao ng estado, ang problema ng paggamot ng kung saan, sa kasamaang-palad, ay malayo mula sa pagiging nalutas. Ay kumakatawan sa isang minimally may malay-tao ng estado polyetiology subacute o talamak kondisyon na nagreresulta mula sa mabigat na organic CNS lesyon (unang-una cortex), at nailalarawan sa pamamagitan ng ang pag-unlad at panapraksii panagnozii sa relatibong naka-imbak na mga seksyon ng function segmental stem formations at limbic utak reticular complex. Follow-up na pag-aaral (1 hanggang 3 taon) ay nagpakita na ang minimally may malay-tao ng estado ay hindi ang panghuling diagnosis ng mga paulit-ulit na pinsala sa nervous system sa mga bata, at ay nagpapakunwaring organic o demensya, o talamak aktibo ng estado. Sa Department of Rehabilitation Neurosurgery ng Institute of Neurosurgery. A.P. Romodanov Sciences ng Ukraine 21 pasyente na may mga kahihinatnan apallic syndrome paglipat ng mga embryonic neural tissue ay ginanap. Sa ilalim ng pangkalahatang kawalan ng pakiramdam crown cutter bur hole ay inilapat sa isang lugar sa mga pinaka-malinaw atrophic pagbabago na kinilala sa computer o magnetic resonance imaging, at sa presensya ng nagkakalat ng pagkasayang ng abuhin o puti man ipinakilala sa graft and isang sentral na precentral gyrus ng utak. Pagkatapos ng pagbubukas ng dura piraso mater ng 8-9 linggo gulang embryo tissue Bookmarks sensorimotor cortex intracortical implanted gamit ang isang espesyal na aparato. Ang bilang ng mga sample ng mga itinanim na tissue ay mula 4 hanggang 10, na kung saan ay natutukoy sa pamamagitan ng dami at laki ng bur hole lokal na pagbabago medula. Hindi tulad ng iba pang mga uri ng patolohiya sa apallic syndrome, ang mga may-akda na hinahangad upang magtanim ng maraming pangsanggol tissue sa pinaka-abot-kayang mga lugar ng utak. Ang dura mater ay sutured, ang plastic ng bungo ng bungo ay ginawa. Sa panahon ng operasyon, ang lahat ng mga pasyente ay nagpakita ng markadong pagbabago sa parehong mga cortex (pagkasayang, kakulangan ng convolutions, pagkawalan ng kulay at panginginig medula) at meninges (pampalapot ng dura mater, isang makabuluhang pampalapot ng araknoid lamad na may pagkakaroon ng mga ito ng sariling dugo vessels, fusion mga shell na may kalakip na sangkap ng utak). Ang mga pagbabagong ito ay mas binibigkas sa mga pasyente na may isang kasaysayan may mga indikasyon ng mailipat nagpapasiklab lesyon sa utak. Sa mga pasyente na underwent CNS hypoxia, pinangungunahan ng nagkakalat ng atrophic pagbabago ng utak bagay, lalo na cortical mga kagawaran, na may isang pagtaas sa ang subarachnoid space, walang makabuluhang pagbabago sa lamad ng utak. Half ng mga pasyente ay nagpakita ng nadagdagang dumudugo ng malambot na tisyu, buto, utak na substansiya. Pagkatapos ng operasyon sa panahon mula anim na buwan hanggang tatlong taon, ang kondisyon ay bumuti sa 16 na pasyente, limang pasyente ang nanatiling hindi nabago. Ang positibong dynamics ay sinusunod parehong mula sa gilid ng motor at mental na globo. Kalamnan tono ay nabawasan sa sampung pasyente at pisikal na aktibidad ng pasyente nadagdagan (nabawasan paresis, pinabuting koordinasyon ng mga paggalaw), ang mapagmanipulang kakayahan ng itaas na limbs makabuluhang tumaas sa limang mga anak. Apat pasyente mabawasan ang dalas at kalubhaan ng epileptik seizures at isang bata para sa buong panahon ng pagmamasid ng Pagkahilo pagkatapos ng pagtitistis ay hindi umiiral. Handulong nabawasan sa dalawang bata sa dalawang mga pasyente na may malubhang bulbar kapansanan pinabuting swallowing, dalawang bata ay magagawang upang ngumunguya sa kanilang sariling sa loob ng 2 linggo pagkatapos ng pagtitistis. Ito ay nabanggit ng isang pagbawas sa ang kalubhaan ng sakit sa kaisipan, siyam na bata matapos ang operasyon ay naging mas kalmado, pagtulog at pansin pinabuting sa pitong mga pasyente. Tatlong mga pasyente na may mga kahihinatnan apallic syndrome ay nagsimulang makilala ang kanyang mga magulang, ang isa - upang sundin ang mga tagubilin, dalawang - sabihin ang mga salita, tatlong ay nabawasan na antas ng dysarthria. Ang mga may-akda tandaan na ang isang makabuluhang pagpapabuti sa mga pasyente magsisimula matapos ang 2 buwan matapos ang operasyon, naabot ng isang maximum ng 5-6 na buwan, pagkatapos ay ang rate ng pagpapabuti ay alalay at sa katapusan ng taon, 50% ng mga pasyente sa proseso ng stabilizing. Positibong epekto neurotransplantation nagsilbi bilang batayan para sa reoperation sa anim na mga pasyente na may mga kahihinatnan apallic syndrome, ngunit sa kabilang hemisphere ng utak. Mga Diskarte at ikalawang transplant pamamaraan ay katulad sa mga ng unang operasyon, ngunit ang mga klinikal epekto ng ikalawang hakbang ay mas mababa, bagaman ito ay hindi magaganap pagkatapos ng una at pagkatapos ng pangalawang operasyon malubhang komplikasyon. Ayon sa mga may-akda, ang therapeutic mekanismo ng pagkilos na nauugnay sa neurotransplantation neurotrophic impluwensiya transplanted embryonic neural tissue na naglalaman ng isang malaking halaga ng paglago, hormonal, at iba pang mga biologically aktibong sangkap nagpo-promote ng pagkumpuni ng mga nasira neurons at plastic pagbabagong-tatag tatanggap utak tissue. Ito ay hindi ibinukod at pag-activate epekto sa aktibidad ng nerve cells na mapangalagaan morphologically, ngunit nawala dahil sa ang functional aktibidad ng sakit. Ito ay mabilis neurotrophic epekto ay maaaring ipinaliwanag sa pamamagitan ng pagpapabuti ng pag-andar bulbar sa ilang mga bata sa dulo ng unang o ikalawang linggo matapos ang operasyon. Ito ay ipinapalagay na bilang karagdagan sa mga nasa third-ikaapat na buwan sa pagitan ng graft and host utak ay itinatag morpho-functional komunikasyon kung saan neyrotransplantat pumapalit sa pag-andar ng patay na mga cell utak, kung saan ay ang substrate para sa pagpapabuti sa parehong motor at mental na pag-andar ng mga pasyente.

Epekto transplant pangsanggol nervous tissue para sa pagbabagong-tatag interneuronal linkages-aral sa pagtuklas. May-akda sa puting daga sa pamamagitan ng paggamit ng isang lipophilic fluorescent mga tag DIL (1,1-dioctadecyl-3,3,3 \ 3'-tetrametilindokarbotsianina perchlorate) at confocal laser scanning pattern aral recovery intermodule axonal koneksyon sa zone ng mekanikal pinsala ng cerebral cortex sa embryonic transplantation background kinakabahan tissue at walang ito. Ito ay natagpuan na ang pagpapakilala ng pangsanggol neural tissue sa isang nasirang lugar ay nagbibigay axon paglago, na kung saan pagkatapos ng pagpasa sa pamamagitan ng graft ay konektado sa magkadugtong na utak tissue, samantalang walang ang paglipat ng pangsanggol neural tissue pinsala zone ay para sa mga lumalagong axons malulutas balakid. Sa trabahong ito, ang paglipat ng embryonic (15-17 th araw ng pagbubuntis) neocortex. Ang aming mga resulta - karagdagang ebidensiya sa pabor ng isang aktibong impluwensiya embryonic neural tissue pangunguwalta sa post-traumatiko pagbabagong-tatag interneuronal relasyon katabi istruktura at functional module ng cerebral cortex. Paglipat ng mga embryonic neural tissue ay nagbibigay ng bahagyang pagbawi ng relasyon sa pagitan ng mga hinati bahagi ng pagkasira ng cerebral cortex pamamagitan ng paglikha ng kanais-nais na kondisyon para sa paglago ng mga axons sa zone ng graft neyrotrofichoskih kadahilanan. Ang pagkakaroon ng tulad ng isang epekto ay proved pagtuklas at tinatalakay sa panitikan bilang ebidensya ng mataas na plastic posibilidad ng napinsala utak ng mga adult na hayop. Kaugnay nito, cell paglipat ay ngayon regarded bilang ang pinakamainam na nakakagaling na diskarte para sa pagpapanumbalik ng ang pag-andar ng mga nasira ng tao CNS.

Ang aming mga data sa ang kahusayan ng pangsanggol utak neural tissue bilang exogenic transplant daluyan para axonal paglago prospects attest may layunin ng paglikha ng mga link sa komunikasyon sa pagitan ng mga katabing buo bahagi ng utak. Ang aktwal na trabaho ay lilitaw upang pag-aralan ang epekto ng paglipat ng neural tissue sa dynamics ng CNS functional na parameter, na ang gawain ay upang siyasatin ang epekto ng paglipat ng pangsanggol Bookmarks locus coeruleus (LC) sa morphofunctional tagapagpabatid LC neurons at lokomotora aktibidad tatanggap. Ang mga tatanggap ay mga babaeng Wistar na daga, mga donor - 18-araw na gulang na mga embryo ng mga daga ng parehong linya. Ang transplantation ng embryonic LC ay isinasagawa sa cavity ng ikatlong ventricle ng utak. Histologically, transplant engraftment ay nakita sa 75% ng mga hayop na tatanggap. Sa mga kaso engraftment ay namamalagi laban sa mga pader ng ventricle upang punan ang 1 / 5-2 / 5 sa kanyang lumen, at praktikal. Pagkatapos ng 1 at 6 na buwan pagkatapos ng pagtitistis, ang transplanted neural tissue morphological katangian ay ang istraktura na magaganap kapag ang mga normal na ontogenetic-unlad, iyon ay, ang LC istraktura. Ipakita ang aming data ay nagpapakita na sa mga hayop na ay transplanted pangsanggol tab LC ay nag-iiba dynamic na aktibidad at tumaas na aktibidad ng matrix LC cell nuclei chromatin. Dahil dito, ang intensification ng aktibidad ng neurons ng sariling LC ay nangyayari, ngunit ang implant graft ay din functionally aktibo. Ito ay kilala na ang tinatawag na rehiyon ng locomotor ng midbrain ay halos magkasabay sa lokalisasyon ng LC. Ang mga may-akda ay naniniwala na ang batayan ng mga pagbabago sa mga aktibidad motor ng daga tatanggap ay ang activation ng mga cell LC, parehong pagmamay-ari at nakawan sa gubyerno, na may allocation bilang isang resulta ng malalaking halaga ng norepinephrine, kabilang sa spinal segment cord. Kaya, ito ay ipinapalagay na ang pagtaas sa lokomotora aktibidad sa transplantation LC kondisyon sa isang buo utak ng hayop sanhi ng pagkakaroon ng mga functionally aktibong transplant na naisama sa utak ng tagatanggap at nag-aambag sa pag-activate ng lokomotora aktibidad ng daga.

Higit pa rito, ito ay ipinapakita na ang transplanted embryonic neuroepithelial cells bookmark neocortex at spinal cord mabuhay at makita ang pagkakaiba sa neuroblasts, bata at matanda na neurons sa loob ng 1-2 na buwan matapos ang paglipat sa nasugatan sciatic magpalakas ng loob ng mga adult daga. Sa pag-aaral ng dinamika ng NADRN positibong neurons bookmark embryonic utak ng galugod at neocortex daga heterotopic allografts (15 daga embryo araw-araw) para sa paayon seksyon sa pamamagitan ng sciatic ugat ng daga-tatanggap ay nagpakita engraftment 70-80% neyrotransplantatov na depended sa panahon ng pagmamasid. Neuroblasts uni at bipolar hugis na may bilugan ang mga maliliwanag na nuclei at isa o dalawang nucleoli nagsisimula upang bumuo sa grafts sa isang linggo matapos ang operasyon, na kung saan ay sinamahan ng pagbuo ng mga kumpol. Kabilang neuroblasts mga may-akda ay nabigo sa tiktikan mga cell na naglalaman NADPH-diafopazy (NADPH-d). Pagkatapos ng 7 araw ng NADPH-positive ay lamang cellular elemento ng vessels ng dugo - endothelial cell ng capillaries sa loob ng graft and endothelial at vascular makinis na kalamnan cell ng sciatic magpalakas ng loob sa mga tatanggap. Dahil sa vascular makinis na mga cell ng kalamnan, induction ng NO-synthase (NOS) ay nangyayari sa ilalim ng impluwensiya ng IL-1, ang mga may-akda ng katangian ng anyo ng NADPH-positibong makinis na mga cell ng kalamnan sa daluyan ng dugo ng sciatic magpalakas ng loob sa pagkakaroon ng IL-1 synthesized sa nasirang ugat trunks. Ito ay kilala na sa mga kondisyon neyronogenez transplantation ng pangsanggol bookmark utak ay naka-synchronize sa ang pag-unlad ng mga neurons sa lugar ng kinaroroonan. Mga resulta ng morphological pag-aaral magmungkahi na ang pagkita ng kaibhan ng neural elemento itanim sa ibang lugar ng pitong araw pagkatapos ng transplant ay tumutugon sa cell pagkita ng kaibhan katulad ng utak ng mga bagong panganak na daga. Kaya, sa isang heterotopic transplantation sa isang paligid na mga ugat transplanted cell embryo kabastusan nagpapakita ng kakayahan upang synthesize NADPH-d. Sa spinal transplants utak ay nagpapakita ng mas maraming neurons naglalaman NADPH-d, grafts kaysa sa neocortex, ngunit ang synthesis ng nitrik oksido sa transplanted neurons ay nagsisimula lalampas sa pag-unlad sa lugar ng kinaroroonan. Sa vertebrate gitnang nervous system NOS-positibong cell lumitaw kasing aga ng ang prenatal panahon. Ito ay pinaniniwalaan na WALANG nag-aambag sa pagbuo ng synaptic koneksyon sa pagbubuo ng utak, at ang pagkakaroon ng NOS-positive afferents kabastusan pagbibigay neuroblasts WALANG synthesis sa cerebellum, stimulates migration at pagkita ng kaibhan ng mga neurons, at dahil doon na bumubuo Cytoarchitectonics normal na utak. Ang mahalagang papel na ginagampanan ng NO sa sinapsogeneze install sa Tectum - NOS-positibong neurons ay lamang ang mga na nagkaroon ng synaptic koneksyon sa retinal cells.

Ito ay kilala na nitrik oksido ay isa sa mga regulators ng aktibidad ng utak, kung saan ito ay nabuo mula sa arginine sa ilalim ng impluwensiya ng NO synthase, na kung saan ay mapang-akit na aktibidad. Sa CNS, ang N0 ay isinama sa mga selula ng endothelial ng mga vessel ng dugo, microglia, astrocyte at sa neuron ng iba't ibang bahagi ng utak. Pagkatapos ng traumatiko pinsala sa utak, pati na rin ang hypoxia at ischemia, mayroong isang pagtaas sa bilang ng mga neurons na naglalaman ng NO, na isa sa mga regulators ng cerebral flow ng dugo. Dahil sa kakayahan ng N0 na magbuod ng synapsogenesis, ang pag-aaral ng pagbuo ng NO-na naglalaman ng mga cell sa mga kondisyon ng neurotransplantation sa background ng traumatic na pinsala ng nervous tissue ng tatanggap ay partikular na interes.

Ito ay pare-parehong mahalagang upang pag-aralan ang impluwensiya sa Neurotransplantation nakakondisyon pinabalik estereotipo pag-uugali. Sa mga eksperimento sa pag-aaral ng impluwensiya ng malayong at intracerebral (sa pagitan ng CII at CIII) grafts ng embryonic mala-bughaw na mga spot (17-19 th araw ng pagbubuntis) at ang memory nilalaman ng catecholamines proseso sa daga na may pagkasira frontotemporal neocortex pinapakita na electrolytic pinsala frontotemporal cortex ay nagbibigay sa stereotype conditional emosyonal reflex iwas tugon (memory), nababawasan ang physiological aktibidad, binabawasan ang halaga ng noradrenaline sa cortical zone ng coagulated ngunit tataas kaya ang kanyang antas sa hypothalamus, kung saan ang isang pagbaba sa concentration ng adrenaline, ngunit sa dugo at adrenals dami nito ay nagtataas.

Bilang resulta ng intracerebral paglipat ng mga embryonic tissue mala-bughaw na mga spot sa 81.4% ng mga hayop mababawi stereotype conditional emosyonal reflex iwas tugon, kapansanan electrolytic pinsala sa Fronto-temporal lugar ng cerebral cortex naging normal na adrenaline sa midbrain reticular pagbuo, hypothalamus at neocortex, at hippocampus kahit itataas ang kanyang antas ng, na sinamahan ng isang pagbaba sa dugo konsentrasyon ng adrenaline.

Distant paglipat ng mga embryonic tissue mala-bughaw na mga spot hindi lamang nagtataguyod sa pagpapanumbalik ng may kapansanan sa stereotype conditional emosyonal reflex iwas tugon sa daga na may mga lesyon ng electrolytic frontotemporal cortex, ngunit din pinatataas ang nilalaman ng norepinephrine at epinephrine, higit sa lahat sa hypothalamus, dugo, puso at adrenals. Ito ay ipinapalagay na ito ay dahil sa graft vascularization, baon ng neurotransmitters sa dugo, ang kanilang mga pagpasa sa pamamagitan ng dugo-utak barrier at activation mekanismo adrenaline re-katalinuhan at noradrenaline katalinuhan sa pamamagitan ng mga uri 1, 2, 3. Ang mga may-akda ay naniniwala na ang pagpapapanatag ng mga mahabang mga antas noradrenaline sa isang engraftment at pag-andar pangunguwalta ay maaaring itinuturing bilang isang palatandaan ng kanyang progresibong release ng neurons sa minimal na dosis mala-bughaw na mga spot.

Ang tiyak na klinikal na mga epekto ng paglipat ng mga embryonic neural tissue ay maaaring dahil sa ang kakayahan at sa huli impluwensya ang proseso ng pagbuo ng mga bagong vessels sa regulasyon ng direktang partisipasyon ng paglago kadahilanan at cytokines. Na-activate vasculogenesis angiogenic paglago kadahilanan - vascular endothelial paglago kadahilanan (VEGF), FGF, PDGF, at TGF, na kung saan ay na-synthesize sa panahon ischemia paghahatid ng nagmumula punto ng angiogenesis. Ito ay pinatunayan na ang pag-ubos ng vascular paglago potensyal na ay nangyayari sa mga pag-iipon proseso ng katawan na gumaganap ng isang makabuluhang papel sa pathogenesis ng sakit tulad ng coronary sakit sa puso at atherosclerosis ng mas mababang paa't kamay. Ang Ischemia ng mga tisyu ay bubuo at may iba't ibang mga sakit. Pagpapakilala ng angiogenic kadahilanan sa ischemia zone (therapeutic angiogenesis) stimulates ang paglago ng daluyan ng dugo sa ischemic tisyu at nagpapabuti microcirculation dahil sa ang pag-unlad ng collateral sirkulasyon, na siya namang, pinatataas ang functional aktibidad ng mga apektadong bahagi ng katawan.

Ang pinaka-maaasahan para sa klinikal na paggamit ay VEGF at FGF. Ang mga resulta ng unang randomized pagsubok ay nagpapatunay na naghihikayat, lalo na ibinigay ang tamang pagpili ng ang pinakamainam na dosages at mga mode ng pangangasiwa ng angiogenic kadahilanan. Sa ganitong koneksyon, ang isang pang-eksperimentong pagsusuri ng angiogenic na aktibidad ng isang extract na nakahiwalay mula sa human embryonic brain tissue ay natupad. Ang trabaho ay ginamit ang materyal na pagpapalaglag na nakuha sa ikadalawampung linggo ng pagbubuntis at naproseso ayon sa pamamaraan ng I. Maciog at mga kapwa may-akda (1979) sa pagbabago ng ANRF IC. Ang gamot na ito ay isang analogue ng "Endothelial cell growth supplement" ("Sigma") at isang natural na halo ng mga tao angiogenic na mga kadahilanan, na kinabibilangan ng VEGF at FGF. Ang mga eksperimento ay isinagawa sa mga daga na may mga modelo ng ischemia ng tissue ng hind limb at ang myocardium. Base sa mga pananaliksik ng mga alkalina phosphatase aktibidad sa pang-eksperimentong mga hayop ginagamot may katas embryonic neural tissue, ay nagpakita ng isang pagtaas sa ang bilang ng mga capillaries sa bawat unit area ng myocardium - sa parehong pahaba at pahalang sa hiwa ng puso. Angiogenic aktibidad ng bawal na gamot ipinahayag sa pamamagitan ng direktang pagpapakilala sa ischemic zone at sa kaso ng systemic (intramuscular) administrasyon, na kung saan humantong sa isang pagbawas sa ang average na lugar ng mga post-infarction peklat.

Sa anumang diwa, ang paglipat ng mga embryonic neural tissue ay lubhang mahalaga upang piliin ang tamang gestational panahon transplanted embryonic materyal. Comparative analysis ng cellular paghahanda mula sa embryonic ventral mesencephalon 8-, 14- at 16-17-araw na gulang na embryonic daga tatlong buwan matapos intrastriarnoy neurotransplantation sexually mature daga na may parkinsonism sa isang awtomatikong pagsubok apomorfinindutsirovannoy motor asymmetry nagsiwalat ng makabuluhang mas mataas na kahusayan cell paghahanda CNS 8-araw na mga embryo at ang pinakamaliit na - ng 16-17-araw na embryonic neural tissue. Ang nakuha data ay sang-ayon sa mga resulta histomorphological pagtatasa, sa partikular, na may sukat ng grafts, glial reaction kalubhaan at bilang ng dopaminergic neurons sa kanila.

Pagkakaiba therapeutic epekto ng pangsanggol mga cell nerve tissue ay maaaring nauugnay sa ang antas ng commitment at kahilawan ng ang mga cell sa kanilang sarili, at ang kanilang mga tugon sa iba't-ibang mga kadahilanan na paglago, na kung saan ay inilalaan sa lugar ng sapilitan dopaminergic neuron pinsala. Sa partikular, ang epekto ng EGF at FGF2 sa pagpapaunlad ng neural cell stem sa Vivo telencephalon ay nangyayari sa iba't ibang yugto ng embryogenesis. Neuroepithelial cells 8.5-day-old embryo mouse kapag may pinag-aralan sa vitro upang ilaganap sa suwero-free medium sa presensya ng FGF2, ngunit hindi EGF, na gumanti lamang stem cell populasyon ihiwalay mula sa utak ng embryo sa mamaya yugto ng pag-unlad. Kasabay nito, neural stem cell ilaganap bilang tugon sa bawat isa sa mga mitogens at paglago additively pagtaas sa kaso ng pagdaragdag ng FGF2 at EGF sa mga kultura ng mababang cell density planting. Ito ay pinaniniwalaan na EGF-reactive neural stem cell ng sa sumisibol na zone 14.5-araw na gulang na mouse embryo ay linear kaapu-apuhan ng FGF-reactive neural cell stem, na kung saan unang lumitaw pagkatapos 8.5 araw ng pagbubuntis. Ang potensyal na phenotype ng neural stem at progenitor cells ay depende sa kumplikadong epekto ng kanilang microenvironment. Kapag immunophenotyping ng neural cell at ang hippocampal periventricular lugar 8-12- at 17-20-linggong gulang na tao embryo sa pamamagitan ng daloy cytofluorometry nagsiwalat malaki pagbabagu-bago na nauugnay sa parehong mga may gestational edad at mga indibidwal na konstitusyon tampok donor biomaterial. Kapag culturing ng neural precursor cell sa suwero libreng medium na may isang pumipili EGF, FGF2 at NGF neurospheres nabuo sa isang rate malaki-laking independiyenteng ng pagbubuntis. Mga cell ng iba't ibang mga utak mga lugar 5-13 linggong bilig ng tao sa maikling paglilinang may FGF2 sa monolayer kultura sa laminin substrate sa presensya ng bakas na halaga ng paglago kadahilanan na sumusuporta sa paglaganap ng 6 na linggo na may isang mataas na porsyento nestinpozitivnyh cells laban sa isang background ng kusang pormasyon ng mga cell na may mga marker ng lahat ng tatlong linya neurological dioxide. Cells ihiwalay mula sa tao mesencephalon panahon ng embryo gestation paglampas 13 linggo upang ilaganap sa ilalim ng impluwensiya ng EGF at din bumuo ng neurospheres. Sa pamamagitan ng paggamit ng isang kumbinasyon ng EGF at FGF2 ay nakakamit synergistic epekto. Ang pinaka-matinding paglaganap ng neural cell stem ay sinusunod na may ang hitsura ng neurospheres kapag may pinag-aralan tissue cerebral cortex ng 6-8 na linggo gulang na tao embryo sa presensya EGF2, IGF1 at 5% kabayo suwero sa isang substrate na may fibronectin.

Dapat ito ay nabanggit na ang mga isyu na may kaugnayan sa gestational edad at ang Kagawaran ng embryonic CNS tissue ay mainam na gamitin para sa layunin ng Neurotransplantation mananatiling bukas. Ang sagot ay na matagpuan sa pagbubuo ng utak neurogenesis, na kung saan ay patuloy sa buong prenatal panahon - sa loob ng time frame kapag ang epithelium ng neural tube bumubuo ng isang multi-layer istraktura. Ito ay pinaniniwalaan na ang pinagmulan ng mga cell stem at bagong neurons radial glial cell ay binubuo ng pahabang mga cell na may mahabang proseso, radially nakadirekta kamag-anak niya sa kuta ng utak vesicles, at sa contact na may panloob na ibabaw ng ventricles at ang mga panlabas na pader ng cerebral pia surface. Mas maaga radial glia pinagkalooban lamang ng isang function ng neuronal tract, sa pamamagitan ng kung saan ang migration ng neuroblasts mula sa pantiyan area sa mga seksyon, at nagbibigay ito ng isang framework papel sa pagbuo ng tamang laminar organisasyon ng cortex. Sa ngayon ay itinatag na ang pag-unlad ng radial glia ay transdifferentiated sa astrocytes. Karamihan sa mga ito ay nabawasan sa mammals pagkatapos ng kapanganakan, ngunit ang mga uri ng hayop na kung saan ang sa hugis ng bituin glia nagpatuloy pamamagitan ng karampatang gulang neyronogenez aktibong daloy at sa post-natal period.

Sa kultura ng mga cell mula sa hugis ng bituin glial embryonic neocortical nabuo rodent neurons at glial mga cell, at sa gestation pag-unlad embrayo 14-16 araw (sa panahon ng maximum intensity neyronogeneza sa cerebral cortex ng Mice at rats) nabuo higit sa lahat neurons. Sa ika-18 araw embryonic pagkita ng kaibhan ng Paglipat patungo sa pagbuo ng astrocytes na may isang makabuluhang pagbawas sa ang bilang ng mga bagong nabuo neurons. Labeling sa lugar ng kinaroroonan radial cells glial gamit ang GFP pinapayagan upang tuklasin ang mga bula sa ang lukab ng utak 15-16-araw na gulang na daga embryo tabingi dibisyon ng label na mga cell na may ang hitsura ng mga cell anak na babae pagkakaroon ng immunological at electrophysiological katangian ng neuroblasts. Kapansin-pansin na, ayon sa mga resulta ng mga dynamic na mga obserbasyon na magmumula neuroblasts ay gumagamit ng mga ina cell sa hugis ng bituin glial cells upang lumipat sa ibabaw ng pia.

Endogenous marker ng radial glia ay isang intermediate filament protina nestin. Sa pamamagitan ng fluorescent cell pag-uuri sa pamamagitan ng daloy na may label na may isang retrovirus na nauugnay sa GFP at ipinahayag sa ilalim ng kontrol ng nestin, ito nagpakita na ang stem cell ng may ngipin gyrus rehiyon ng hippocampus at kail tao (materyal ay natamo sa surgery para sa epilepsy) ipahayag ang nestin. Samakatuwid, sila ay nabibilang sa radial glia, na kung saan sa mga tao tulad ng sa iba pang mga mammals, pananatilihin lamang sa may ngipin gyrus.

Gayunman, ang kahusayan ng cell paglipat ay depende hindi lamang mataas na posibilidad na mabuhay ng mga cell donor at ang kanilang mga potensyal na at differentiating katangian palitan ang may sira cell, ngunit lalo na itinuro migration. Ito ay mula sa kakayahang lumipat na ang ganap na functional integration ng mga transplanted cells ay depende - nang walang disturbances sa cytoarchitectonics ng utak ng tatanggap. Dahil sa hugis ng bituin glial cell sa matapos ipanganak panahon ay halos ganap na nakalantad sa pagbawas, dapat malaman kung paano ang mga adult mga tatanggap ng mga cell donor maaaring ilipat mula sa lugar ng paglipat sa gitna ng pinsala sa utak. Mayroong dalawang mga bersyon ng migration ng mga cell sa central nervous system, independiyenteng ng ang sa hugis ng bituin glia: ang mga palatandaan ng tanghential migration o paggalaw ng neuroblasts sa pag-unlad ng cerebral cortex na patayo sa hugis ng bituin glial network, pati na rin ang migration ng "string" o "chain". Sa partikular, migration ng neural cell ninuno ng rostral subventricular zone ay nangyayari sa olpaktoryo bombilya bilang isang pagkakasunod-sunod ng malapit na magkadikit na mga cell na napapalibutan ng glial cells. Ito ay pinaniniwalaan na ang mga cell na magamit ang mga cell partner bilang isang substrate migration, tulad ng sa pangunahing regulator ng mga pakikipag-ugnayan ng cell-cell ay PSA-NCAM (neural pagdirikit Molekyul polisialirovannaya cells). Dahil dito, ang paglilipat ng mga neurons ay hindi kinakailangang nangangailangan ng paglahok ng radial glia o pre-existing axonal bonds. Vneradialnaya anyo ng cell kilusan "string" ng rostral lipat na stream ay pinananatili sa buong buhay, na kung saan ay nagpapahiwatig ng tunay na posibilidad ng naka-target na paghahatid ng transplanted neural cell ninuno sa mature nervous system.

May isang teorya tungkol sa pagkakaroon ng mga linya ng stem cell sa ontogeny ng utak, ayon sa kung saan sa unang bahagi ng yugto ng pag-unlad utak Stem cells ay mga cells ng neuroepithelium, na nasa proseso ng pagkahinog sa transdifferentiate radial glia. Sa karampatang gulang, ang papel ng mga stem cell ay ginagampanan ng mga cell na may mga palatandaan ng astrocytes. Sa kabila ng isang bilang ng mga kontrobersyal na isyu (kontrobersya patungkol sa mga cell stem ng hippocampus, pati na rin ang malalim na bahagi ng utak na hindi magkaroon ng isang layered istraktura ng ang crust at ang pagbuo ng thalamic Mounds, kung saan ang radial glia ay absent), isang malinaw at simpleng konsepto ng sunod sa mga phenotype ng mga cell stem sa panahon ontogeny hitsura talagang kaakit-akit.

Epekto kadahilanan ng microenvironment sa pagpapasiya at ang mga kasunod na pagkita ng kaibhan ng neural cell differon malinaw na ipinapakita ng paglipat ng mga mature spinal cell kurdon stem sa iba't ibang mga bahagi ng ang daga mature nervous system. Kapag ang mga stem cell ay inilipat sa dentate gyrus o sa lugar ng paglipat ng mga neurons ng olfactory bombilya, ang aktibong paglipat ng mga selula sa maraming neurons ay naobserbahan. Paglipat ng mga cell stem sa utak ng galugod at ang lugar ng hippocampus nagresulta sa pagbuo ng astrocytes at oligodendrocytes, samantalang sa paglipat sa may ngipin gyrus ay nabuo hindi lamang glial mga cell, ngunit din neurons.

Sa isang mature na daga ng sekswal, ang bilang ng mga seleksyon ng dividing sa dentate gyrus ay maaaring umabot ng ilang libong bawat araw - mas mababa sa 1% ng kabuuang bilang ng mga selula ng butil. Ang mga neuron ay nagkakaloob ng 50-90% ng mga selula, astrocytes at iba pang mga glial elemento - tungkol sa 15%. Ang natitirang mga selula ay walang antigenikong palatandaan ng neurons at glia, ngunit naglalaman ito ng mga antigens ng endothelial cells, na nagpapahiwatig ng isang malapit na ugnayan sa pagitan ng neuronogenesis at angiogenesis sa dentate gyrus. Ang mga tagapagtaguyod ng posibilidad na makakaiba ang mga selula ng endothelial sa mga selulang neuronal progenitor ay tumutukoy sa kakayahan ng mga endotheliocytes sa vitro upang synthesize BDNF.

Kahanga-hanga bilis ng self-pagpupulong ng neural network: sa proseso ng pagkita ng kaibhan ng mga cell ninuno migrate cell maliit na butil sa may ngipin gyrus at anyo sprouts lumalagong patungo sa zone SAZ hippocampal synapses at bumubuo sa glutamatergic pyramidal neurons at nagbabawal intercalary. Bagong likhang butil-cells isinama sa umiiral na neural circuits para sa 2 linggo, at ang unang synapses na makikita na 4-6 araw matapos ang paglitaw ng bagong mga cell. Sa pamamagitan ng madalas na mga administrasyon mature BrdU hayop o 3H-thymidine (isang paraan upang makilala ang mga adult stem cells) nakita ang isang malaking bilang ng mga may label na neurons at astrocytes sa hippocampus, na nagmumungkahi ang posibilidad ng pagbuo ng mga bagong neurons hindi lamang sa may ngipin gyrus, ngunit din sa iba pang bahagi ng hippocampus. Interes sa proseso ng paghahati, pagkita ng kaibhan at kamatayan ng mga cell sa may ngipin gyrus ng hippocampus ng utak mature dahil sa ang katunayan na ang mga lumilitaw dito neurons ay naisalokal sa isa sa mga pangunahing lugar ng hippocampus, responsable para sa pag-aaral at memory proseso.

Kaya, ngayon natagpuan na mula sa mga cell subependimnoy zone ng lateral ventricle mature rodents mangyari neural-hinalinhan ang mga cell paglipat sa kahabaan ng rostral lipat na stream, nabuo longitudinally oriented na astroglial cells sa olpaktoryo bombilya, kung saan sila ay naka-embed sa layer ng butil cell at ang pagkakaiba sa neurons na istraktura. Ang paglilipat ng mga ninuno neural cell na natagpuan sa rostral lipat na stream adult monkeys, na nagmumungkahi ang posibilidad ng pagbuo ng mga bagong neurons sa olpaktoryo bombilya ng primates. Neural stem cell na ihiwalay mula sa adult olpaktoryo bombilya at isinalin sa isang linya,-kopya cell na makilala ang pagkakaiba sa neurons, astrocytes at oligodendrocytes. Stem cell ay matatagpuan sa mga mature na utak hippocampus ng daga, daga, unggoy at tao. Neural stem cells subgranular zone ng mga ngipin ng paa fascia ay isang pinagmulan ng mga cell precursor lilipat sa panggitna at pag-ilid hita ng hippocampus, kung saan sila iibahin sa mature butil-cells at glial mga elemento. Axons nabuo de novo may ngipin gyrus neurons traced pabalik sa field SAZ, na nagpapahiwatig na ang bagong nabuo neurons kasangkot sa pagpapatupad ng hippocampal function. Sa ang nag-uugnay lugar ng neocortex ng mga adult na unggoy utak natagpuan precursor cell ng neurons migrating mula sa subventricular zone. Ang bagong layer VI ng cerebral cortex pyramidal neurons bagong daga nagsiwalat sa pamamagitan 2-28 linggo matapos sapilitan pinsala at kamatayan ng mga neurons katutubong layer na ito dahil sa migration dormantnyh naunang ninuno cell sa subventricular zone. Sa wakas, ang katotohanan ng ang post-natal neyronogeneza sa utak ng tao ay nagpapakita ng isang dalawang-tiklop na pagtaas sa ang bilang ng mga cortical neurons, ipinagpatuloy sa panahon ng unang 6 na taon pagkatapos ng kapanganakan.

Ng walang maliit na kahalagahan para sa mga praktikal na cell paglipat ay ang tanong ng regulasyon ng mga proseso ng pagpaparami at pagkita ng kaibahan ng neural stem at ninuno cell. Ang pinakamataas na halaga sa gitna ng mga kadahilanan na depress ang paglaganap ng neural cell ninuno ay may glucocorticoid, na drastically binabawasan ang bilang ng mga dibisyon, habang ang pag-alis ng adrenal gland, sa salungat, makabuluhang pinatataas ang bilang ng mitosis (Gould, 1996). Kapansin-pansin na ang morphogenesis ng may ngipin gyrus sa rodents ay pinaka-matinding panahon ng unang dalawang linggo ng matapos ipanganak pag-unlad sa kawalan ng reaksyon sa stress sa background ng isang matalim tanggihan sa produksyon at pagtatago ng mga steroid hormones sa adrenal cortex. Corticosteroids pagbawalan migration ng mga cell maliit na butil - bagong neurons ay hindi naka-embed sa butil-butil na layer ng ngipin gyrus, at ang hilus mananatili. Ipinapalagay na ang proseso ng synaptic bond formation ay sabay na lumabag. Proteksyon ng mga cell mula sa naturang "steroid pagsalakay" natupad sa pamamagitan ng ang minimum na expression ng mineral at glucocorticoid receptor sa proliferating cell beans hindi lamang sa panahon ng pag-unlad ng may ngipin gyrus, ngunit din sa mature hayop. Gayunpaman, ang lahat ng mga neurons sa utak hippocampal neurons ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na nilalaman ng glucocorticoid receptor, na nagiging sanhi ng stress sa hippocampus. Ang psychoemotional stress at stress na mga sitwasyon ay nagpipigil sa neuronogenesis, at ang matagal na stress ay binabawasan ang kakayahan ng mga hayop na matuto ng mga bagong kasanayan at matuto. Ang mas maliwanag na negatibong epekto ng hindi gumagaling na stress sa neuronogenesis ay lubos na nauunawaan, dahil ang nakararami natutulog estado ng neural stem cells. Kapag immobilization ng mga buntis na daga (rodent - supramaximal ang stress kadahilanan) ay itinatakda bilang ang bago manganak ang stress ay nagiging sanhi rin ng pagbawas sa ang bilang ng mga cell sa may ngipin gyrus at malaki-laking inhibits neyronogenez. Ito ay kilala na glucocorticoids ay kasangkot sa pathogenesis ng depresyon estado, kung saan ay ang morphological katumbas braking neyronogeneza, pathological neuronal restructuring at interneuronal koneksyon, pati na rin ang kamatayan ng mga cell magpalakas ng loob. Sa kabilang dako, antidepressant chemotherapy ahente i-activate ang pagbuo ng mga neurons sa de novo, na kung saan Kinukumpirma ang link sa pagitan ng mga proseso ng pagbuo ng mga bagong neurons sa hippocampus at ang pagbuo ng depresyon. Ang isang makabuluhang epekto sa neyronogenez may estrogen, ang mga epekto nito ay tapat sa pagkilos ng glucocorticoids at ikaw ay upang suportahan ang paglaganap at kaligtasan ng buhay ng neural cell ninuno. Dapat pansinin na ang mga estrogens ay makabuluhang nagpapataas ng kakayahan ng mga hayop na matutunan. Ang ilang mga may-akda na may impluwensya ng estrogens ay nag-uugnay sa mga pagbabago sa paikot sa bilang ng mga cell-butil at lumalagpas sa kanilang bilang sa mga babae.

Ito ay kilala na kinokontrol neyronogenez EGF, FGF at BDNF, gayunman, ang mga mekanismo ng mga panlabas na signal sa mga cell stem sa pamamagitan mitogens at paglago kadahilanan ay insufficiently-aral. Ito ay natagpuan na sinusuportahan ng PDGF sa vitro neuronal lineage progenitor cell, at ciliary neurotrophic kadahilanan (CNTF), pati na triiodothyronine stimulates pagbuo ng nakararami glial cells - astrocytes at oligodendrocytes. Pitiyuwitari adenylyl cyclase-activate protina (PACAP) at vasoactive bituka peptide (VIP) pag-activate sa paglaganap ng neural cell ninuno ngunit pagbawalan differentiation pinoproseso ng anak na babae na mga cell. Ang mga opioid, lalo na sa kaso ng matagal na pagkakalantad, ay makabuluhang pumipigil sa neuronogenesis. Gayunman, ang stem cell at neural cell ninuno-precursors ng may ngipin gyrus ay hindi nagsiwalat opioid receptors (na kung saan ay naroroon sa differentiating neurons sa embryonic period), na kung saan ay hindi nagpapahintulot upang masuri ang direktang epekto ng mga opioids.

Ang mga pangangailangan ng praktikal na regenerative at plastic na gamot ay pinilit ng mga mananaliksik na magbayad ng espesyal na atensyon sa pag-aaral ng pluri at multipotency ng mga stem cell. Ang pagsasakatuparan ng mga ari-arian na ito sa antas ng pampook na stem cell ng isang adult na organismo sa matagal na panahon ay maaaring matiyak ang pag-unlad ng kinakailangang materyal na transplantasyon. Ito ay ipinapakita sa itaas na ang epigenetic stimulation ng neural stem cells ay nagbibigay-daan sa pagkuha ng proliferating cells na preformed ayon sa neural phenotypes, na naglilimita sa kanilang numero. Sa kaso ng totipotent embryonic stem cell properties paglaganap hanggang sa isang sapat na bilang ng mga cell ay nangyayari mas maaga neural pagkita ng kaibhan, mga cell ay propagated at madaling-convert sa neural phenotype. Para sa neural cell stem PGCs ihiwalay mula sa inner cell mass ng blastocysts may pinag-aralan sa at sapilitan pagkakaroon LIF, na pinapanatili ang kanilang totipotency at kakayahang hatiin nang walang hangganan. Pagkatapos nito, ang retinoic acid ay sapilitan sa pamamagitan ng neural differentiation ng ESC. Transplantation kaya nakuha neural stem cells sa nasirang quinoline at 6-hydroxydopamine striatum sinamahan ng kanilang pagkita ng kaibhan sa dopaminergic at serotonergic neurons. Pagkatapos ng pagpapakilala sa ventricles ng utak ng embryo ng daga neural cell ninuno hango sa PGCs mag-migrate sa iba't-ibang mga lugar ng utak ng tatanggap, kasama na ang cortex, striatum, tabiki, thalamus, hypothalamus, at cerebellum. Ang mga cell na natitira sa ventricular lukab, epithelial form na istruktura na kahawig ng neural tube, pati na rin bilang mga indibidwal na isla neneyralnoy tissue. Sa parenkayma ng utak ng tumatanggap na embryo, ang mga transplanted cell ay gumagawa ng tatlong pangunahing uri ng mga selula sa nervous system. Ang ilan sa mga ito ay may haba ng mga apikal na dendrite, mga pyramidal cell body at basal axons projecting into a corpus callosum. Astrocytes donor pinagmulan mabatak ang kanilang mga proseso sa mga malalapit na capillaries, at oligodendrocytes ay malapit sa contact na may myelin sleeves, pagkuha bahagi sa pagbubuo ng myelin. Kaya, neural cell ninuno hango sa PGCs sa vitro, na may kakayahang nagdidirekta sapat na migration at pagkita ng kaibhan signal regional microenvironment pagbibigay ng maraming mga lugar ng pagbuo ng neurons sa utak at glia.

Ang ilang mga may-akda isaalang-alang ang posibilidad ng de- at rehiyonal na transdifferentiation ng mga adult stem cells. Ang isang di-tuwiran kumpirmasyon ng dedifferentiation ng mga cell sa kultura ng pagpapalawak ng kanilang potencies mga data sa engraftment ng neural cell stem sa Mice utak ng buto na may kasunod na pag-unlad ng mga linyang cell, na nagbibigay ng isang functionally aktibong cell ng paligid ng dugo. Higit pa rito, paglipat ng mga genetically label (LacZ) neurosphere cells nakuha mula sa mature o embryonic utak, sa utak ng irradiated Mice na may myelosuppression, ang humantong sa pagbuo ng mga cell stem hindi lamang neural derivatives, ngunit din nagiging sanhi ng henerasyon ng mga selula ng dugo, na nagpapahiwatig na pluripotent neural stem cells, natanto sa labas ng utak. Kaya, neural stem cell ay maaaring iba-iba sa mga cell ng dugo sa ilalim ng impluwensiya ng mga senyas mula sa utak ng buto microenvironment pansamantalang pagbabago sa hematopoietic cell stem. Sa kabilang dako, para sa transplant buto utak hematopoietic cell stem sa utak itakda ang kanilang pagkita ng kaibhan sa ilalim ng impluwensiya ng microenvironment ng utak tissue sa glial at palakasin ang loob mga cell. Bilang resulta, ang mga potensyal na kaugalian rovochny neural at hematopoietic stem cell ay hindi pinaghihigpitan tissue pagtitiyak. Sa ibang salita, ang mga lokal na microenvironment salik maliban sa katangian ng utak at buto tisiyu utak maaaring baguhin ang orientation ng pagkita ng kaibhan ng mga cell na ito. Ito ay ipinapakita na neural stem cell injected sa kulang sa hangin sistema ng mga irradiated Mice, na nilikha sa ang pali at utak ng buto populasyong myeloid, lymphoid at wala pa sa gulang hematopoietic cell. Sa vitro Ang epekto ng utak ng buto morphogenetic protina (BMPs) sa kaligtasan ng buhay at pagkita ng kaibhan ng neural cell stem ay tinutukoy, tulad ng sa unang bahagi ng yugto ng embryogenesis sa pagpapaunlad ng neural o glial mga direksyon. Ang kultura ng neural cell stem ng 16-araw na gulang na daga embryo BMPs ibuyo astroglia at neurons, samantalang sa mga kultura ng mga cell stem nagmula sa perinatal astrocytes utak binuo lamang. Higit pa rito, BMPs sugpuin ang henerasyon ng oligodendrocytes sa vitro na lumilitaw lamang kapag nagdadagdag ng maliit na taro antagonist BMPs.

Proseso likas vidonespetsifichnost transdifferentiation: hematopoietic stem cell ay pantao buto utak transplanted sa striatum ng mga adult rats, mag-migrate sa puting bagay ng mga panlabas na capsule, ipsi- at contralateral neocortex kung saan sila bumuo astrotsitopodobnye cellular elemento (Azizi et al, 1998.). Sa allotransplantation ng utak ng buto cell stem sa lateral ventricle ng neonatal daga migration ng hematopoietic cell stem ay maaaring traced sa forebrain at cerebellar istruktura. Ang striatum at ang molecular layer ng hippocampal migrate cell transformed sa astrocytes, at sa olpaktoryo bombilya, ang panloob na layer ng cerebellar maliit na butil cell at utak stem reticular pagbuo upang bumuo ng neuron cell na may positibong reaksyon sa neurofilaments. Pagkatapos ng ugat iniksyon ng hematopoietic cell ng adultong daga GFP-label micro- at astrocytes ay napansin sa neocortex, thalamus, brainstem at tserebellum.

Sa karagdagan, mesenchymal stem cells ng utak ng buto na pagsimulan lahat ng mga uri ng nag-uugnay cell tissue, sa ilang mga kundisyon, ay maaari ring sumailalim sa neural transdifferentiation (recall na ang pinagmulan ng embryonic mesenchyme mga neural tagaytay cells). Ito ay ipinapakita na stromal ng tao utak ng buto at mouse mga cell may pinag-aralan sa vitro sa presensya ng EGF o BDNF, express isang marker ng neural cell ninuno nestin, at ang pagdaragdag ng mga iba't-ibang mga kumbinasyon ng paglago kadahilanan humahantong sa mga pormasyon ng mga cell na may mga marker glial (GFAP) at neuron (core protina NeuN). Ang label na syngeneic mesenchymal stem cell ay transplanted sa ang lateral ventricle ng utak ng bagong panganak Mice, mag-migrate at matatagpuan sa forebrain at cerebellum nang hindi nagbabasag cyto-architecture ng utak tatanggap. Buto utak mesenchymal stem cell iibahin sa mature astrocytes sa striatum at ang molecular layer ng hippocampus, pati na rin paramihin ang olpaktoryo bombilya, ang cerebellum at maliit na butil na layer reticular pagbuo, na kung saan ay transformed sa neurons. Mesenchymal stem cells mula sa pantao buto utak ay magagawang makilala ang pagkakaiba sa vitro sa macroglia at pagkatapos ng paglipat pagsamahin sa ang istraktura ng utak ng daga. Direct paglipat ng utak ng buto cell mesenchymal stem sa hippocampus adult na daga ay din sinamahan ng kanilang migration sa utak parenkayma at neuroglial pagkita ng kaibhan.

Ito ay ipinapalagay na paglipat ng utak ng buto cell stem ay maaaring mapahusay ang kakayahan ng mga cell therapy ng CNS sakit characterized sa pamamagitan ng labis na pathologic pagkamatay ng neurons. Dapat itong nabanggit, gayunpaman, na hindi lahat ng mga mananaliksik na makilala ang katotohanan ng mutual pagbabago ng neural at hematopoietic cell stem, lalo na sa mga kondisyon sa Vivo, na kung saan ay muli dahil sa ang kakulangan ng maaasahang mga marker upang masuri ang kanilang transdifferentiation at karagdagang pag-unlad.

Paglipat ng mga cell stem ay bubukas up ng mga bagong horizons para sa cellular gene therapy sa minanang neurological disorder. Ang genetic pagbabago ng neural cell stem ay nagsasangkot ng insertion ng pangkontrol na genetic constructs saan ang mga produkto makipag-ugnayan sa cell cycle protina sa awtomatikong control mode. Ang transduction sa mga gene sa embryonic cell ninuno na ginagamit para sa pagpapalaganap ng neural cell stem. Ang karamihan ng mga genetically modify na cell panggagaya behaves tulad ng matatag na mga linya ng cell, hindi nagpapakita ng mga palatandaan ng pagbabago sa Vivo o sa vitro, ngunit nagtataglay ng ipinahayag kakayahan upang makipag-ugnayan sa pagsugpo ng paglaganap. Kapag dumami transplantation ng mga cell transfected nakalipas na naka-embed sa tissue ng tatanggap, nang hindi nagbabasag cytoarchitectonics at walang sumasailalim sa mapagpahamak pagbabagong-anyo. Donor neural stem cells ay hindi sirain ang hugis ang pagsasama zone at pantay para sa puwang sa mga cell host ninuno. Gayunman 2-3 th araw ng intensity ng paghati transfectants cells kapansin-pansing nabawasan, na kung saan ay tumutugon sa contact pagsugpo ng kanilang paglaganap sa vitro. Sa embryo tatanggap neural stem transfectants ay walang anomalya ng gitnang nervous system, ang lahat ng mga lugar ng utak sa contact na may nakawan sa gubyerno, bumuo ng normal. Pagkatapos ng paglipat, ang panggagaya ng neural cell stem mabilis na mag-migrate mula sa lugar ng administrasyon at madalas i-extend na lampas sa kani germinal zones rostral tract sapat pagsasama sa iba pang mga lugar ng utak. Pag-embed ng genetically modify na panggagaya at transfected cell linya ng neural stem cells sa utak ng isang organismo ay karaniwang hindi lamang para sa mga embryonic period: mga cell na ito ay implanted sa maramihang zone CNS fetus, bagong panganak, matanda at kahit aging organismo tatanggap at exhibit sa parehong oras ang kapasidad para sa sapat na pagsasama at pagkita ng kaibhan. Sa partikular, pagkatapos ng paglipat sa ang lukab ng tserebral ventricles transfected cell migrate nang walang damaging ang dugo-utak barrier, at ikaw ay mahalagang bahagi ng cellular functional na utak tissue. Ang mga neuron ng donor ay bumubuo ng angkop na synapses at nagpapahayag ng mga tukoy na ion channel. Habang pinapanatili ang integridad ng utak dugo barrier astroglia hinalaw neural stem cell transfectants, umaabot proseso sa tserebral vessels ng dugo, at oligodendrocytes donor pinagmulan express myelin pangunahing protina at myelinating neuronal proseso.

Bilang karagdagan, ang mga cell ng neural stem ay transfected para magamit bilang mga cellular vectors. Ang ganitong mga vector-genetic constructs ay nagbibigay ng matatag sa Vivo expression ng mga banyagang gene na kasangkot sa pag-unlad ng nervous system o ginagamit para sa pagwawasto ng genetic depekto, dahil ang mga produkto ng mga gene ay magagawang bumawi para sa iba't ibang biochemical CNS abnormalities. Nagpapalipat-lipat na aktibidad ng transfected cell stem at sapat na pagtatanim sa germinal zone ng iba't ibang mga rehiyon ng pagbuo ng utak daan sa amin upang umaasa para sa isang buong pagbawi ng ang namamana kakulangan ng cellular enzymes. Kapag pagmomodelo syndrome, ataxia-telangiectasia (line mutant daga pg at pcd) Purkinje cells ng cerebellum nawawala pang-eksperimentong mga hayop sa panahon ng unang linggo ng matapos ipanganak pag-unlad. Ipinakikita na ang pagpapakilala ng mga selyula ng neural stem sa utak ng naturang mga hayop ay sinamahan ng kanilang pagkita ng kaibhan sa mga selula ng Purkinje at mga butil na neuron. Sa pcd mutants, ang koordinasyon ng paggalaw ay bahagyang naitama at ang intensity ng tremor ay bumababa. Ang mga katulad na resulta ay nakuha sa paglipat ng cloned tao neural stem cells sa primates kung saan ang Purkinje cell degeneration ay sapilitan sa pamamagitan ng oncanase. Pagkatapos ng paglipat ng mga donor neural cell stem ay napansin sa mga butil-butil na at molekular layer sa layer at Purkinje cells ng cerebellum parenkayma. Samakatuwid, ang genetic na pagbabago ng neural progenitor cells ay may kakayahang magbigay ng matatag, nakagagawa ng pagbabago ng phenotype na lumalaban sa mga panlabas na impluwensya. Ito ay lalong mahalaga sa mga pathological na proseso na nauugnay sa pag-unlad sa tatanggap ng mga kadahilanan na humahadlang sa kaligtasan ng buhay at pagkita ng kaibahan ng mga donor cells (halimbawa, sa immune aggression).

Mucopolysaccharidosis type VII sa mga tao nailalarawan sa pamamagitan ng progresibong neurodegeneration, at naantala sa intelektwal na pag-unlad, na sa mga eksperimento sa Mice imo-modelo pagtanggal pagbago ng gene beta-glucuronidase. Sinusundan transplantation sa ventricles ng utak ng neonatal daga deficient tatanggap transfected neural stem cell secreting beta-glucuronidase, donor cell ay natagpuan sa unang terminal na lugar at pagkatapos ay kumalat sa ibabaw ng cerebral parenchyma stably korrigiruya lysosomal integridad sa utak ng mga mutant daga. Sa modelo ng Tay-Sachs sakit transduced na may retrovirus neural cell stem sa utero administrasyon sa mouse fetus at bagong panganak na daga transplantation ay nagbibigay ng isang mabisang pagpapahayag ng beta-subunit ng beta-hexosaminidase sa mga tatanggap na may isang pagbago na humahantong sa abnormal akumulasyon ng beta 2-ganglioside.

Isa pang lugar ng nagbabagong-buhay gamot ay upang pasiglahin ang isang proliferative at pagkita ng kaibhan potensyal na pasyente sariling neural stem cells. Sa partikular, neural cell stem secreted NT-3 sa isang hemisection ng spinal cord at cerebral-inis ang mga daga ipahayag ang NGF at BDNF sa tabiki at saligan ganglia, tyrosine hydroxylase - sa striatum, at reelin - cerebellum at myelin pangunahing protina - sa utak .

Gayunman, ang isyu ng pagbibigay-buhay neyronogeneza bayad na hindi sapat na pansin. Ang ilang mga gawa iminumungkahi na ang functional load sa mga sentro ng nerbiyos responsable para tangi odors, ay masasalamin sa mga pormasyon ng mga bagong neurons. Transgenic mice deficient neuronal pagdirikit molecules neyronogeneza intensity pagbabawas at pagbabawas sa bilang ng mga lilipat neurons sa olpaktoryo bombilya ay kaugnay sa pinahina kakayahan upang maaaring makita ang kaibhan odors, kahit na ang amoy threshold at panandaliang olfactory memory ay hindi nilabag. Sa regulasyon ay gumaganap ng isang malaking papel na ginagampanan neyronogeneza functional katayuan ng mga cell ng may ngipin gyrus: ang pagpapahina epekto ng exposure sa glutamate-butil pagkatapos ng pagkawasak ng mga cell ng entorhinal cortex nag-aambag sa ang paglaganap at pagkita ng kaibhan ng mga neurons at fibers perforant landas na pagbibigay-buhay (pangunahing afferent input sa hippocampus) nagiging sanhi ng pagsugpo neyronogeneza. Antagonists ng NMDA-activate receptor pinoproseso ng maga neurons, samantalang agonists, pasalungat, binabawasan ang intensity neyronogeneza na epekto ay kahawig ng pagkilos ng glucocorticoids. Sa panitikan mayroong magkasalungat na mga resulta ng pananaliksik: impormasyon sa pagtuklas napatunayan nagbabawal epekto ng excitatory neurotransmitter glutamate sa neyronogenez hindi pare-pareho sa ang data sa pagpapasigla ng breeding ninuno cells at ang paglitaw ng mga bagong neurons sa pamamagitan ng pagtaas aagaw aktibidad sa hippocampus ng mga hayop na may mga pang-eksperimentong at kainic pilocarpic modelo ng epilepsy. Kasabay nito, ang mga tradisyunal na modelo ng epilepsy sapilitan sa pamamagitan ng paulit-ulit na mga sub-threshold pagbibigay-sigla sa ilang mga lugar ng utak (pagsisindi) at ay nailalarawan sa pamamagitan ng mas mababa malubhang pagkawala ng mga neurons neyronogeneza intensity nagdaragdag lamang sa huli yugto ng pagsisindi kapag sinusunod sa pinsala hippocampus at pagkamatay ng neurons. Ito ay ipinapakita na sa epilepsy aagaw aktibidad stimulating neyronogenez na may abnormal localization ng mga bagong maliit na butil neurons, na marami nito ay lilitaw hindi lamang sa may ngipin gyrus, ngunit din sa kail. Ang mga neurons ay mahalaga sa pagbuo ng sprouting ng malumot fibers, ang axons ng kung ano sila absent mula sa normal na collaterals kabaligtaran bumubuo ng synapses na may maramihang mga katabing butil-cells.

Ang paggamit ng mga rehiyonal na mga cell neural stem ay bubukas up ng mga bagong prospects para sa paggamit ng cell paglipat sa paggamot ng metabolic at genetic neurodegenerative sakit, demyelinating sakit at post-traumatiko disorder ng function CNS. Bago isagawa ang pagpapalit ng cell na pagpapalit, ang isa sa mga pamamaraan ay pinipili at pinapalawak ang kinakailangang uri ng neural progenitor cells ex vivo sa layunin ng kanilang kasunod na panimula nang direkta sa nasira na lugar ng utak. Ang therapeutic effect sa kasong ito ay dahil sa kapalit ng mga napinsalang selula o lokal na pagpapalabas ng mga kadahilanan ng paglago at mga cytokine. Ang pamamaraang ito ng regenerative-plastic therapy ay nangangailangan ng paglipat ng isang sapat na malaking bilang ng mga cell na may paunang-natukoy na functional na katangian.

Nararapat ay dapat na kinikilala at karagdagang mga pag-aaral sa molecular katangian at nagbabagong-buhay at plastic potensyal ng mga cell stem ng mature na utak, isang mahusay na bilang ang kakayahan na transdifferentiation ng mga rehiyonal na mga cell stem ng iba't ibang tissue pinagmulan. Ngayon screen antigens hematopoietic utak ng buto stem cell na may pagpapasiya ng marker kumbinasyon ng mga cell na may kakayahang transdifferentiate sa neural stem cell ninuno (CD 133+, 5E12 +, CD34-, CD45-, CD24). Inihanda cells na bumubuo neurospheres sa vitro at bumubuo ng neurons sa pamamagitan ng transplantation sa utak ng bagong panganak immunodeficient Mice. Interes para sa cell ksenotransplantologii ay kumakatawan sa mga resulta ng mga pag-aaral sa posibilidad ng cross-transplant ng mga cell stem sa mga indibidwal evolutionarily malayong taxa. Ito ay nananatiling walang isang tamang interpretasyon ng mga resulta ng pagtatanim ng neural cell stem sa lugar ng tumor sa utak: ang transplanted cell aktibong mag-migrate sa pamamagitan ng buong dami ng bukol, nang walang pagpunta lampas ito, at ang pagpapakilala ng mga cell sa buo bahagi ng utak sinusunod kanilang aktibong migration patungo sa tumor. Ang tanong ng biyolohikal na kahalagahan ng gayong paglipat ay nananatiling bukas.

Dapat ito ay nabanggit na ang matagumpay na paglipat ng neural cell stem, pati na rin ang iba pang mga neural cell ninuno hango sa hESCs, ay posible lamang sa ilalim ng mga kondisyon ng paggamit ng mataas na neural cell ninuno bilang undifferentiated embryonic stem cell paglipat adult immunocompetent recipient hindi maaaring hindi transformed sa teratoma at teratocarcinoma. Kahit isang minimal na halaga ng hindi maganda differentiated cell sa donor cell suspensyon nagdaragdag kapansin-pansing at tumorigenicity graft unacceptably dagdagan ang panganib ng tumor formation o neneyralnoy tissue. Paghahanda ng homogenous na populasyon ng neural cell ninuno ay posible kapag ginamit bilang isang alternatibong source ng mga cell donor tissue na nagmumula sa ilang mga yugto ng normal na dumadaloy embryogenesis. Isa pang diskarte ay upang lubusan maalis ang hindi kanais-nais na cell populasyon sa pamamagitan ng lipi tiyak na pagpili. Danger Nagbibigay din ang paggamit para sa layunin neurotransplantation hESCs matapos underexposure sa vitro may paglago kadahilanan. Sa kasong ito, ang pagkabigo ay hindi maaaring ibinukod neural pagkita ng kaibhan ng programa upang bumuo ng mga istraktura taglay na neural tube.

Ngayon ito ay malinaw na neural stem cells exhibit tropism para sa CNS pathological pagbabago at magkaroon ng isang binibigkas regenerative-plastic epekto. Ang microenvironment sa source cell kamatayan ng nervous tissue simulates orientation pagkita ng kaibhan ng grafted cell, pagbawi sa gayon ay isang kakulangan ng mga tiyak na neural elemento sa loob ng CNS lugar. Sa ilang mga neurodegenerative proseso ng nangyari neurogenic signal sa paglalagom neyronogeneza at mature neural stem cells sa utak ay magagawang tumugon sa mga nagtuturo impormasyon. Ang isang graphic illustration ng therapeutic na mga posibilidad ng neural stem cell ay ibinibigay ng maraming data mula sa experimental studies. Intracisternal administrasyon panggagaya ng neural cell stem sa mga hayop na may ligation ng gitna tserebral arterya (ischemic stroke modelo) ay tumutulong upang mabawasan ang lugar at dami ng mga mapanirang mga pagbabago sa lugar ng utak, lalo na sa kaso ng paglipat ng neural cell stem na may FGF2. Immunocytochemically, ang paglilipat ng mga cell ng donor sa ischemic zone ay sinusunod, na sinusundan ng kanilang pagsasama sa mga intact na selula ng utak ng tatanggap. Transplantation wala pa sa gulang neuroepithelial cell linya MHP36 mouse sa daga utak sa pang-eksperimentong stroke mapabuti sensorimotor function na at ang pagpapakilala ng mga cell na ito sa ventricles ng utak Pinahuhusay nagbibigay-malay function. Bilang resulta ng paglipat, daga preformed hematopoietic neural-pantao utak ng buto cell ay inalis dysfunction ng cerebral cortex na sanhi ng ischemic pinsala. Kaya heterologous neural cell ninuno migrate mula sa site ng iniksyon sa zone ng mapanirang mga pagbabago sa utak tissue. Intracranial transplantation ng mga cell sa utak ng buto sa pamamagitan ng homologo traumatiko pinsala sa katawan ng utak cortex sa daga nagreresulta sa bahagyang pagbawi ng motor function. Prizhivlyayutsya donor cell ilaganap sumailalim neural pagkita ng kaibhan sa neurons at astrocytes, at lumipat patungo sa sugat. Kapag pinangangasiwaan sa striatum ng daga adult na may mga pang-eksperimentong stroke-kopya ng tao neural stem cells palitan ang nasira CNS cell at bahagyang ibalik ang nabalisa utak function.

Ang mga selulang selyus ng neuronal ng tao ay nakahihigit sa pagkakabukod mula sa embryonic telencephalon, na bumubuo nang mas kaunti kaysa sa mas maraming bahagi ng mga puno ng nerbiyos ng nerbiyos. Ang posibilidad ng paghihiwalay ng neural cell stem mula sa spinal cord 43-137-araw na fetus ng tao, tulad ng sa pagkakaroon ng EGF at FGF2 mga cell na bumubuo neurospheres at unang bahagi ng talata exhibit multipotentiality differentiating sa neurons at astrocytes. Gayunman, ang pang-matagalang paglilinang ng neural cell ninuno (mahigit sa 1 taon) deprives sa kanila multipotency - tulad na mga cell ay maaari lamang makita ang pagkakaiba sa astrocytes, iyon ay, ang mga ito ay unipotent. Regional neural stem cell ay maaaring makuha sa pamamagitan ng bahagyang bulbektomii at pagkatapos ng pagpapalaganap sa kultura sa presensya ng LIF transplanted sa parehong pasyente na may neurodegenerative mga pagbabago sa iba pang bahagi ng CNS. Ang klinika cell kapalit na therapy gamit neural stem cells ay unang gumanap para sa paggamot ng stroke pasyente, na sinamahan ng mga lesyon ng basal ganglia ng utak. Bilang resulta ng paglipat ng mga cell donor, ang klinikal na kalagayan ng karamihan sa mga pasyente ay bumuti.

Ang ilang mga may-akda ay naniniwala na ang kakayahan ng neural stem prizhivlyatsya cell migrate at isama sa iba't-ibang mga lugar ng nervous tissue ay nasira gitnang nervous system ay bubukas up ng walang limitasyong posibilidad para sa cell therapy ay hindi lamang lokal, ngunit din malawak na (stroke o asphyxia), multiochagovyh (maramihang esklerosis), at kahit global ( karamihan minana metabolic disorder o neurodegenerative dementia), pathological proseso. Sa katunayan, kapag transplanting ang kopya neural stem mouse at pantao hayop cell tatanggap (mga daga at primates, ayon sa pagkakabanggit) mula sa pagkabulok ng dopaminergic neurons sa mezostrialnoy sistema ng sapilitan sa pamamagitan ng pagpapakilala ng metil-phenyl-tetrapiridina (modelo ng Parkinson ng sakit) para sa 8 na buwan bago ang paglipat, donor neural stem cells isinama sa central nervous system ng tatanggap. Isang buwan mamaya, ang transplanted cell ay matatagpuan bilaterally sa kahabaan ng midbrain. Bahagi ng ang mga nagresultang neuronal pinagmulan nagpapahayag tirozingidrolazu donor sa kawalan ng isang immune tugon sa isang transplant. Sa daga itinuturing na may 6-hydroxydopamine (isa pang pang-eksperimentong modelo ng Parkinson ng sakit), isang adaptation sa microenvironment ng transplanted cell sa utak host ay natukoy sa pamamagitan ng culturing kondisyon ng neural cell stem bago ang transplant. Neural stem cells ay mabilis proliferating sa vitro ilalim ng impluwensiya ng EGF, na ginawa up para sa kakulangan ng dopaminergic neurons sa striatum ng napinsala nang mas mahusay kaysa sa mga cell mula sa 28-araw na gulang na kultura. Ang mga may-akda ay naniniwala na ito ay dahil sa kawalan ng kakayahan upang malasahan ang mga signal ng kani-kanilang pagkita ng kaibhan sa paghahati ng selula sa vitro-neural cell ninuno.

Sa ilang mga pag-aaral ay may tinangka upang mapabuti ang epekto ng mga nasirang striatal reinnervation proseso sa pamamagitan ng transplanting sa lugar na ito ng embryonic striatum cell bilang isang mapagkukunan ng neurotrophic kadahilanan sa sabay-sabay na paglipat ng dopaminergic neurons ng ventral mesencephalon. Bilang ito naka-out, neurotransplantation kahusayan sa kalakhan ay depende sa mode ng administrasyon, embryonic neural tissue. Bilang resulta ng pananaliksik sa transplantation paghahanda pangsanggol neural tissue sa ventricular sistema ng utak (upang maiwasan ang pinsala sa katawan striatal parenchyma) nakuha impormasyon tungkol sa kanilang mga positibong epekto sa parkinsonian motor depekto.

Gayunpaman, sa iba pang mga pag-aaral, pang-eksperimentong obserbasyon ay pinapakita na transplantation sa utak ventricle paghahanda embryonic ventral mesencephalon neural tissue na naglalaman ng dopaminergic neurons bilang transplanting GABAergic neural elemento sa embryonic daga striatum gemiparkinsonizmom ay hindi mag-ambag sa pagpapanumbalik ng may kapansanan sa pag-andar ng sistema ng dopaminergic. Sa kabilang banda, immunocytochemistry nakumpirma ang katibayan ng mababang kaligtasan ng buhay ng dopaminergic neurons ng ventral mesencephalon, transplanted sa striatum ng daga. Therapeutic effect intraventricular paglipat ng mga embryonic ventral mesencephalon neural tissue natanto lamang kapag ang sabay-sabay na pagtatanim sa denervated striatum pagbabalangkas ng striatal embryonic cell. Ang mga may-akda iminumungkahi na ang mga mekanismo ng epekto na ito ay nauugnay sa isang positibong itropiko epekto ng GABAergic cell sa embryonic striatum tiyak na dopaminergic aktibidad intraventricular transplants ventral mesencephalon. Ipinahayag glial reaksyon sa transplants ay sinamahan ng isang bahagyang pagbabalik tagapagpabatid apomorphine test. Sa huli, siya namang, sang-ayon sa suwero nilalaman ng GFAP, na tumuturo direkta sa mga paglabag ng dugo-utak barrier pagkamatagusin. Batay sa mga data, ang mga may-akda concluded na GFAP suwero ay maaaring gamitin bilang isang sapat na sukatan ng functional estado ng transplant, at nadagdagan pagkamatagusin ng dugo-utak barrier para neurospecific GFAP-type na antigen ay isang pathogenetic link sa pag-unlad ng graft failure dahil sa autoimmune pinsala sa nervous tissue ng recipient .

Mula sa punto ng view ng iba pang mga mananaliksik, engraftment at integration ng neural cell stem pagkatapos ng paglipat matatag at buhay, tulad ng donor cell ay matatagpuan sa mga tatanggap para sa hindi bababa sa dalawang taon pagkatapos ng transplant, at walang isang makabuluhang pagbaba sa kanilang mga numero. Pagtatangka na ipaliwanag ito sa pamamagitan ng ang katunayan na sa isang undifferentiated estado neural stem cells ay hindi ipahayag ang MHC class I at II sa isang antas na sapat upang ibuyo isang immune pagtanggi reaksyon, maaaring ituring na may-bisa lamang na may kaugnayan sa hindi maganda differentiated neural progenitors. Gayunman, hindi lahat ng neural stem cells sa utak ng recipient ay naka-imbak sa nezrelodormantnom estado. Karamihan sa kanila ay sumailalim sa pagkita ng kaibhan, kung saan ang mga molecule ng MHC ay ipinahayag nang buo.

Sa partikular, ang kakulangan ng kahusayan ng paggamit para sa paggamot ng pang-eksperimentong Parkinsonism droga intrastriarnoy paglipat ng mga embryonic ventral mesencephalon, na naglalaman ng dopaminergic neurons, na nauugnay sa mahinang kaligtasan ng buhay ng transplanted dofaminer- cal neurons (lamang 5-20%), na kung saan ay sanhi ng reactive gliosis kasamang lokal na trauma utak parenkayma sa transplantation. Ito ay kilala na ang mga lokal na pinsala utak parenkayma at mga Kaugnay na gliosis humantong sa pagkaputol ng dugo-utak barrier integridad na may access sa paligid ng dugo antigen ng nervous tissue, sa partikular neuron at Okara antigen. Ang pagkakaroon sa dugo ng mga antigens ay maaaring magtamo ng tukoy cytotoxic antibodies sa kanila at bumuo ng autoimmune pagsalakay.

Cymbalyuk V. Et al (2001) Ang ulat na ito ay pa rin sa lakas ay nananatiling isang tradisyunal na punto ng view, ayon sa kung saan ang mga CNS ay isang immunologically may pribilehiyo na lugar, ihiwalay mula sa immune system ng dugo-utak barrier. Sa kanilang pagrepaso sa panitikan, ang mga may-akda ay tumutukoy sa ilang pag-aaral na nagpapahiwatig na ang pananaw na ito ay hindi ganap na tumutugma sa kakanyahan ng mga proseso ng immune sa utak ng mga mammal. Ito ay natagpuan na ang label na sangkap ipinakilala sa utak parenkayma ay maaaring maabot ang malalim na cervical lymph nodes, at pagkatapos ng intracerebral iniksyon ng antigen sa katawan bumuo ng mga tiyak na antibodies. Ang mga cell ng cervical lymph nodes ay tumutugma sa paglaganap sa mga antigens, simula sa ika-5 araw pagkatapos ng iniksyon. Ang pagbuo ng mga tiyak na antibodies ay ipinahayag din sa paglipat ng balat sa parenkayma ng utak. Ang mga may-akda ng pagsusuri ay nagbibigay ng maraming posibleng paraan ng transportasyon ng antigen mula sa utak sa lymphatic system. Ang isa sa kanila ay ang paglipat ng mga antigens mula sa mga perivascular space sa espasyo ng subarachnoid. Ipinapalagay na ang mga perivascular na espasyo, na naisalokal sa malalaking mga cerebral vessel, ay katumbas ng lymphatic system sa utak. Ang ikalawang paraan ay nakasalalay sa mga puting fibers - sa pamamagitan ng latticed buto sa lymphatic vessels ng ilong mucosa. Bilang karagdagan, mayroong malawak na network ng mga vessel ng lymphatic sa dura mater. Ang barrier ng selula ng dugo para sa mga lymphocyte ay masyadong kamag-anak. Pinatutunayan na ang mga aktibong lymphocytes ay makakagawa ng mga enzyme na nakakaapekto sa pagkamatagusin ng mga istruktura ng "immune filter" ng utak. Sa antas ng mga post-capillary venules ang activate ng T-helpers at sa pamamagitan ng utak na barrier ng utak ng dugo. Ang tesis tungkol sa kawalan ng mga selula na kumakatawan sa antigen sa utak ay hindi nakasalalay sa pagpula. Sa kasalukuyan, ang posibilidad na kumakatawan sa mga antigens sa gitnang nervous system sa pamamagitan ng hindi bababa sa tatlong uri ng mga cell ay nakakumbinsi na napatunayan. Una, ang mga ito ay mga dendritik na selula ng pinagmulan ng utak ng buto, na kung saan ay naisalokal sa utak kasama ang malalaking mga daluyan ng dugo at puting bagay. Pangalawa, antigens may kakayahang pagpapakita ng mga endothelial cell ng mga daluyan ng dugo sa utak, o kapisan ang MHC antigen na sumusuporta sa clonal paglago partikular sa mga antigens T cells. Ikatlo, ang mga micro- at astroglia cells ay kumikilos bilang mga ahente ng pagtatalaga ng antigen. Sa pamamagitan ng pagsali sa immune tugon sa CNS, astrocytes kumuha ng ari-arian immunnoeffektornoy cells at ipahayag ang isang bilang ng mga antigens, cytokines at immunomodulators. Kapag incubated sa y-interferon (y-INF) sa vitro astroglial cell ipahayag ang klase ko MHC antigen at II, at stimulated astrocytes may kakayahang antigen representasyon at pagsunod sa clonal paglaganap ng mga lymphocytes.

Utak tissue trauma, postoperative pamamaga, edema, at fibrin deposits kasama ng transplantation ng pangsanggol neural tissue, lumikha ng mga kondisyon para sa pagtaas ng pagkamatagusin ng dugo-utak barrier sa nabalisa self-tolerance, sensitization at pag-activate ng SDZ + CD4 + lymphocytes. Awto at pagtatanghal ng alloantigens natupad astrocytes at microglial cells tumutugon sa y-INF pagpapahayag MHC Molekyul, ICAM-1, LFA-I, LFA-3, co-stimulatory molecule B7-1 (CD80) at B7-2 (CD86), pati na rin pagtatago ng IL-la, IL-ip at y-INF.

Bilang resulta, ang katunayan na ang isang mas mahabang kaligtasan ng buhay ng embryonic neural tissue sa intracerebral paglipat, sa halip na sa kanyang peripheral administration ay maaaring bahagya ay maiugnay sa kakulangan ng pagsisimula ng paglipat ng kaligtasan sa sakit. Lalo na dahil monocytes, aktibo lymphocytes (cytotoxic CD3 + CD8 + at helper T cell) at ang cytokines inilalathala nila, pati na rin ang antibodies sa mga antigens peripheral transplant pangsanggol nervous tissue play ng isang malaking papel sa kanyang pagtanggi. Ang ilang mga kahalagahan sa paglikha ng mga kondisyon para sa isang mas matibay na pagtutol sa neyrotransplantatov T cell immune proseso ay may isang mababang antas ng pagpapahayag ng MHC molecules sa embryonic neural tissue. Iyon ay kung bakit sa eksperimento immune pamamaga pagkatapos ng paglipat ng mga embryonic nervous tissue sa utak ay pagbuo ng mas mabagal kaysa sa matapos ang paghuhugpong ng balat. Gayunpaman, pagkatapos ng 6 na buwan, may kumpletong pagkawasak ng mga indibidwal na mga grafts ng neural tissue. Sa lugar ng paglipat naisalokal nakararami T lymphocyte pinaghihigpitan antigens sa MHC class II (Nicholas et al., 1988). Ito ay itinatag pagtuklas na para neurotransplantation ksenologicheskoy pag-ubos ng T-helper (L3T4 +), ngunit hindi cytotoxic T lymphocytes (Lyt-2), prolongs ang kaligtasan ng buhay ng daga palakasin ang loob tissue sa utak ng daga tatanggap. Neyrotransplantata Rejection ay sinamahan ng paglusot ng macrophages at T-lymphocytes ng host. Samakatuwid, macrophages at aktibo microglial cell sa lugar ng kinaroroonan host kumilos bilang isang immunostimulatory antigen pagtatanghal cell, at isang pagtaas ng donor antigens sa pamamagitan MHC class I expression ay nagdaragdag cytotoxic killer aktibidad tatanggap T lymphocytes.

Ito ay hindi gumagawa ng kahulugan upang pag-aralan ang maraming mga pagtatangka upang ipaliwanag ang mga teorya neyrotransplantata pagtanggi reaksyon ng immune system ang tatanggap organismo sa endothelial cell o glial donor elemento tulad ng malinis na mga linya at neural cell ninuno sumailalim immune atake. Katangi-tanging mensahe na ang mga mekanismo ng isang mas mahabang pangunguwalta kaligtasan ng buhay sa loob ng central nervous system ay gumaganap ng isang mahalagang selula role expression utak Fas-ligand nagbubuklod apoptosis receptor (Fas-Molekyul) sa T lymphocytes infiltrating utak at magbuod apoptosis na ay tipikal ng proteksiyon na mekanismo ng autoimmunogenic tisyu ng barrier.

Bilang aptly nakasaad Cymbalyuk V. Et al (2001) Paglipat ng mga embryonic neural tissue ay nailalarawan sa pamamagitan ng pag-unlad ng pamamaga na kinasasangkutan sensitized sa antigens utak at aktibo mga cell, antibodies, at din dahil sa ang lokal na produksyon ng mga cytokines. Isang mahalagang papel ay nilalaro sa pamamagitan ng preexisting sensitization organismo sa utak antigens, na kung saan ay nangyayari sa panahon ng pag-unlad ng CNS sakit at maaaring maidirekta sa itanim sa ibang lugar antigens. Iyon ay kung bakit ang aktwal na matagal na kaligtasan ng buhay histocompatibility neyrotransplantatov nakakamit lamang sa pamamagitan ng pagpigil ng immune system sa pamamagitan ng pangangasiwa ng cyclosporine A o monoclonal antibodies sa CD4 + lymphocytes ng tatanggap.

Samakatuwid, maraming mga problema ng neurotransplantation ay nananatiling hindi nalulutas, kabilang ang mga nauugnay sa immunological compatibility ng mga tisyu, na maaaring malutas lamang pagkatapos ng mapagsamantalang pundamental at klinikal na pag-aaral.