Biopolym. Cell. 2025; 41(2):110.
http://dx.doi.org/10.7124/bc.000B17
Молекулярна Біомедицина
Морфологічні зміни в соматосенсорній корі головного мозку щурів після моделювання гострої ішемії-реперфузії з наступним введенням мезенхімальних стовбурових клітин різного походження, ембріональних фібробластів щура та лізату МСК Вартонових драглів
1Коновалов С. В., 1Мороз В. М., 1Йолтухівський М. В., 1Гусакова І. В., 2Дерябіна О. Г., 3Точиловський А. А., 4Кордюм В. А.
  1. Вінницький національний медичний університет ім. М.І. Пирогова
    56, вул. Пирогова, Вінниця, Україна, 21018
  2. ДУ “Національний науковий центр «Інститут кардіології, клінічної та регенеративної медицини ім. академіка М.Д. Стражеска НАМН України»”
    5, вул. Святослава Хороброго, Київ, Україна, 03151
  3. ТОВ BioTexCom
    2/6, вул. Князя Володимира Мономаха, Київ, Україна, 04107
  4. Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
    Вул. Академіка Заболотного, 150, Київ, Україна, 03143

Abstract

Мета. оцінити вплив мезенхімальних стовбурових клітин різного походження, ембріональних фібробластів щура та лізату Вартонових драглів на динаміку змін деструктивного характеру у соматосенсорній корі щурів зі штучно викликаним гострим цереброваскулярним ураженням. Методи. Моделювання транзиторної двосторонньої ішемії-реперфузії (ІР) у щурів шляхом двостороннього накладання лігатур на внутрішні сонні артерії. Трансплантація МСК різного походження у стегнову вену експериментальним тваринам. Цитологічне дослідження через 7 та 14 днів після ІР з підрахуванням у соматосенсорній корі тварин загальної кількості ядер нейронів у 1 мм2 і співвідношення кількості інтактних ядер нейронів до патологічно змінених ядер. Результати. Трансплантація МСК, ембріональних фібробластів щура, лізату МСК з Вартонових драглів пуповини людини та введення цитиколіну призводили до збільшення в соматосенсорній корі головного мозку щурів кількості неушкоджених нейронів і ядер без патологічних змін. Найефективнішою в плані цитоморфології була трансплантація МСК з Вартонових драглів пуповини людини. Висновки. Трансплантація МСК є ефективною при лікуванні ішемії мозку. Найефективніше попередження деструктивних змін спостерігалося в соматосенсорній корі щурів, яким після ІР трансплантували МСК з Вартонових драглів пуповини людини.
Keywords: ішемічний інсульт, цитоморфологія, соматосенсорна кора, мезенхімальні стовбурові клітини, щури
Повний текст: (PDF, англійською)

References

[1] https://phc.org.ua/news/29-zhovtnya-vsesvitniy-den-borotbi-z-insultom. Centr hromad'skogo zdorovia Ministry of Health of Ukraine.
[2] Fricker M, Tolkovsky AM, Borutaite V, Coleman M, Brown GC. Neuronal Cell Death. Physiol Rev. 2018; 98(2):813-80.
[3] Jurcau A, Ardelean IA. Molecular pathophysiological mechanisms of ischemia/reperfusion injuries after recanalization therapy for acute ischemic stroke. J Integr Neurosci. 2021; 20(3):727-44.
[4] Council of Europe. European Convention for the Protection of Vertebrate Animals Used for Experimental and Other Scientific Purposes . 1986 [cited 2024 May 1]. ETS No. 123. 1986 Mar 18. https://rm.coe. int/168007a67b
[5] Law of Ukraine. On the Protection of Animals from Cruelty . 2006 [cited 2024 May 1]. Order No. 3447-IV. 2006 Feb 21. https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/3447-15#Text
[6] Cherkashova EA, Namestnikova DD, Gubskiy IL, Revkova VA, Sukhinich KK, Mel'nikov PA, Chekhonin VP, Gubsky LV, Yarygin KN. Dose-Dependent Effects of Intravenous Mesenchymal Stem Cell Transplantation in Rats with Acute Focal Cerebral Ischemia. Bull Exp Biol Med. 2022; 173(4):514-8.
[7] Chen Y, Peng D, Li J, Zhang L, Chen J, Wang L, Gao Y. A comparative study of different doses of bone marrow-derived mesenchymal stem cells improve post-stroke neurological outcomes via intravenous transplantation. Brain Res. 2023; 1798:148161.
[8] Khodakovsky AA, Marynych LI, Bagauri OV. Features of the formation of post-reperfusion damage to neurons - a characteristic of the "ischemia-reperfusion" model. New directions and prospects for the development of modern cerebroprotective therapy of ischemic stroke. Vrach-aspirant. 2013; 3(58):69-76
[9] Secades JJ. Citicoline: pharmacological and clinical review, 2016 update. Rev Neurol. 2016; 63(S03):S1-S73.
[10] Diederich K, Frauenknecht K, Minnerup J, Schneider BK, Schmidt A, Altach E, Eggert V, Sommer CJ, Schäbitz WR. Citicoline enhances neuroregenerative processes after experimental stroke in rats. Stroke. 2012; 43(7):1931-40.
[11] Bustamante A, Giralt D, Garcia-Bonilla L, Campos M, Rosell A, Montaner J. Citicoline in pre-clinical animal models of stroke: a meta-analysis shows the optimal neuroprotective profile and the missing steps for jumping into a stroke clinical trial. J Neurochem. 2012; 123(2):217-25.
[12] Mehta A, Mahale R, Buddaraju K, Javali M, Acharya P, Srinivasa R. Efficacy of Neuroprotective Drugs in Acute Ischemic Stroke: Is It Helpful? J Neurosci Rural Pract. 2019; 10(4):576-81.
[13] Konovalov S, Moroz V, Konovalova N, Deryabina O, Shuvalova N, Toporova O, Tochylovsky A, Kordium V. The effect of mesenchymal stromal cells of various origins on mortality and neurologic deficit in acute cerebral ischemia-reperfusion in rats. Cell Organ Transpl. 2021; 9(2):104-8.
[14] Pedachenko EG, Moroz VV, Yatsyk VA, Malyar UI, Liubich LD, Egorova DM. Use of autologous cells to restore functional defects in patients with ischemic cerebrovascular accident. Ukr Interv Neuroradiol Surg. 2020; 33 (3):83-93.
[15] Konovalov SV, Moroz VM, Husakova IV, Deryabina OG, Tochilovskyi AA. Comparative influence of mesenchymal stromal cells of different origin on DNA fragmentation of neuronal nuclei during ischemia-reperfusion of the somatosensory cortex of the rat brain. Adv Tissue Eng Regen Med Open Access. 2023; 9(1):29-33.
[16] Konovalov SV, Moroz VM, Deryabina OG, Konovalova NV, Toporova OK, Tochilovskyi AA, Kordium VA. Restoration of the nervous system in acute ischemia-reperfusion of the rat brain by intravenous administration of mesenchymal stromal cells of different origin. Adv Tissue Eng Regen Med. 2023; 9(1):60-5.
[17] Konovalov S, Moroz V, Konovalova N, Deryabina O, Toporova O, Tochylovsky A, Kordium V. Multipotent mesenchymal stromal cells of various origins reduce reactive gliosis in the hippocampal CA1 area during acute ischemia-reperfusion of the rat brain. Cell Organ Transpl. 2023; 11(2):122-9.
[18] Marei HE, Hasan A, Rizzi R, Althani A, Afifi N, Cenciarelli C, Caceci T, Shuaib A. Potential of Stem Cell-Based Therapy for Ischemic Stroke. Front Neurol. 2018; 9:34.
[19] Asgari Taei A, Nasoohi S, Hassanzadeh G, Kadivar M, Dargahi L, Farahmandfar M. Enhancement of angiogenesis and neurogenesis by intracerebroventricular injection of secretome from human embryonic stem cell-derived mesenchymal stem cells in ischemic stroke model. Biomed Pharmacother. 2021; 140:111709.
[20] Seo HG, Yi Y, Oh BM, Paik NJ. Neuroprotective effect of secreted factors from human adipose stem cells in a rat stroke model. Neurol Res. 2017; 39(12):1114-24.
[21] Hsieh JY, Wang HW, Chang SJ, Liao KH, Lee IH, Lin WS, Wu CH, Lin WY, Cheng SM. Mesenchymal stem cells from human umbilical cord express preferentially secreted factors related to neuroprotection, neurogenesis, and angiogenesis. PLoS One. 2013; 8(8):e72604.