La administración intranasal de MSC brinda esperanza para el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer
La inyección intranasal (IN) de EV derivados de MSC preacondicionados (MSC-EV) afecta la activación de la microglía en el cerebro de ratones 3xTg-AD. La imagen muestra la distribución de Iba-1+-microglia (en verde) en el hipocampo medial CA1 de ratones tratados con PBS- (CTRL) y EV (MSC-EV). Los núcleos (en azul) se tiñeron con DAPI. Barra de escala: 100 mm. Crédito: AlphaMed Press
En la búsqueda de una cura para la enfermedad de Alzheimer, las células madre mesenquimales y sus vesículas extracelulares derivadas (MSC-EV) son muy prometedoras, gracias a sus propiedades protectoras y antiinflamatorias. Los resultados de un nuevo estudio realizado en ratones, publicado hoy en STEM CELLS Translational Medicine, refuerzan esta idea al mostrar por primera vez que los MSC-EV administrados a través de las fosas nasales reducen la inflamación, que se cree que es un factor principal en la enfermedad de Alzheimer. También desencadenan acciones que protegen las neuronas del cerebro contra otros efectos degenerativos.
El estudio, dirigido por Silvia Coco, Ph.D., de la Universidad de Milano-Bicocca en Italia, sienta las bases para futuros estudios que podrían señalar el camino hacia una cura para esta devastadora enfermedad.
La enfermedad de Alzheimer es una degeneración irreversible del cerebro que provoca alteraciones en la memoria, la cognición, la personalidad y otras funciones que eventualmente conducen a la muerte. En todo el mundo, se cree que 50 millones de personas viven con Alzheimer u otras demencias, según un informe de 2018 de Alzheimer’s Disease International, con un costo de atención estimado en más de un billón de dólares estadounidenses.
Si bien las acumulaciones anormales de proteínas en Se cree que el cerebro llamado placas amiloides juega un papel central en la enfermedad de Alzheimer, la evidencia creciente sugiere que la inflamación también es clave para su desarrollo. Esto plantea la necesidad de apuntar a las células inmunitarias del cerebro como una forma de ralentizar la progresión de la enfermedad.
Los efectos beneficiosos de los MSC-EV en la regulación de la inflamación observados en la enfermedad de Alzheimer ya se han informado en algunos estudios diferentes en ratones. Esto se debe a la capacidad de las MSC para modular el sistema inmunitario del cuerpo, que a su vez se cree que es el resultado de la liberación de EV. Estas vesículas unidas a la membrana de tamaño nanométrico transportan carga, incluidos ADN, ARN y proteínas, entre las células como una forma de comunicación intercelular. También se cree que eliminan las sustancias dañinas de la célula.
En los estudios anteriores, los MSC-EV se administraron por vía intravenosa o directamente en el líquido dentro de las cámaras del cerebro (ventrículos cerebrales) durante un período prolongado. de semanas o meses. En eso difiere este último estudio. La administración de los MSC-EV se realizó a través de las fosas nasales, y la dosificación se produjo en un período de tiempo mucho más corto. «Creímos que la posibilidad de administrar MSC-EV a través de una ruta no invasiva y la demostración de su eficacia antiinflamatoria podría acelerar la posibilidad de explotar MSC-EV para tratar la enfermedad de Alzheimer», dijo la Dra. Coco.
El equipo realizó su estudio tanto in vitro (fuera de un organismo vivo) como in vivo (dentro de un organismo vivo). Comenzaron recolectando MSC de la médula ósea de donantes humanos sanos y preacondicionándolas con proteínas llamadas citoquinas, para aumentar las capacidades antiinflamatorias de las MSC y estimular su liberación de vehículos eléctricos. Para el segmento in vitro de su estudio, agregaron los MSC-EV resultantes a las microgliacells que median las respuestas inmunitarias en el sistema nervioso central y, como tales, son objetivos en el Alzheimer aislado de ratones recién nacidos C57BL/6. (Estos ratones se crían especialmente para ser utilizados en el estudio de enfermedades, incluido el Alzheimer). Las aplicaciones se realizaron a intervalos de dos y 24 horas. Luego, los resultados se analizaron 48 horas después de la aplicación final.
Para la parte in vivo del estudio, el equipo de investigación administró dos dosis de MSC-EV a un grupo de ratones hembra de 7 meses con alzhéimer Las aplicaciones se realizaron a través de las fosas nasales, y la segunda dosis se realizó solo 18 horas después de la primera. Cuando evaluaron los resultados 21 días después, descubrieron que, tal como habían visto en los experimentos in vitro, los MSC-EV habían atenuado la activación de las células de la microglía en el cerebro de los ratones y aumentado la densidad de las espinas dendríticas (estructuras en el cerebro que proporciona resiliencia cognitiva).
«Creemos que el aspecto sorprendente de nuestro estudio reside en el hecho de que los efectos observados se lograron con solo dos inyecciones intranasales de MSC-EV administradas con solo unas horas de diferencia». dijo la Dra. Coco. «Es posible que esto haya ocurrido porque los EV administrados por vía intranasal podrían alcanzar niveles más altos que los administrados por otros métodos».
«Nuestros resultados refuerzan la opinión de que los mecanismos de acción distintos de la eliminación de las placas amiloides del cerebro deberían merecer una gran atención a la hora de tratar el Alzheimer», añadió. «Sin duda, la posibilidad de obtener mayores efectos mediante inyecciones intranasales repetidas debe considerarse y será un tema para futuros experimentos».
«Hay varios hallazgos importantes de este estudio. En el intento de encontrar un posible cura para la enfermedad de Alzheimer, las células madre mesenquimales y sus vesículas extracelulares derivadas se están investigando con fines terapéuticos gracias a sus propiedades protectoras y antiinflamatorias», dijo Anthony Atala, MD, editor en jefe de STEM CELLS Translational Medicine y director de el Instituto Wake Forest de Medicina Regenerativa. «Los resultados de este estudio presentan una oportunidad para que las terapias potencialmente efectivas sean probadas por ensayos clínicos piloto en humanos. Este trabajo es digno de avanzar».
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Molécula reduce múltiples patologías asociadas a la enfermedad de Alzheimer Más información: Morris Losurdo et al. La administración intranasal de vesículas extracelulares derivadas de células madre mesenquimales ejerce efectos inmunomoduladores y neuroprotectores en un modelo 3xTg de la enfermedad de Alzheimer, STEM CELLS Translational Medicine (2020). DOI: 10.1002/sctm.19-0327 Información de la revista: Stem Cells Translational Medicine
Proporcionado por AlphaMed Press Cita: La administración intranasal de MSC brinda esperanza para tratar la enfermedad de Alzheimer (5 de junio de 2020) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020-06-intranasal-delivery-mscs-alzheimer-disease.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.