تجربة سريرية حديثة باستخدامالتصوير بالرنين المغناطيسي-في الوقت الحقيقي أثناء العملية (RT-iMRI) لتوصيل العلاج بالخلايا الجذعية إلى الدماغ للعلاجمرض باركنسون (PD) وقد حصل على موافقة من الوكالات التنظيمية الأمريكية. تم نشر البحث التأسيسي حول هذه الطريقة فيمجلة جراحة المخ والأعصاب.
مرض باركنسون هو اضطراب تنكس عصبي يؤثر بشكل أساسي على الخلايا العصبية المنتجة للدوبامين في الدماغ-مما يؤدي إلى ضعف الحركة. تعتمد العلاجات التقليدية على الأدوية لإدارة الأعراض ولكنها تفشل في إصلاح الضرر العصبي. في السنوات الأخيرة، برز زرع الخلايا الجذعية كنهج واعد، حيث يعد الاستهداف الدقيق لموقع الحقن أمرًا بالغ الأهمية لتعزيز نجاح عملية الزرع وبقاء الخلية.
تصوير الرنين المغناطيسي النووي -RTينشئ صورًا ثلاثية الأبعاد-عالية الدقة في الوقت الفعلي-، مما يوفر مراقبة ديناميكية أثناء الجراحة لضمان تحديد موضع الأدوات الجراحية والعوامل العلاجية بدقة. تشير الدراسات إلى أن استخدام RT-iMRI لتوجيه عملية زرع الخلايا الجذعية في القرود cynomolgus يحسن بشكل كبير الوظيفة الحركية والتعافي العصبي مقارنة بالطرق التقليدية.
استخدم البحث الخلايا العصبية الدوبامينية (DANPCs) المشتقة من الخلايا الجذعية البشرية متعددة القدرات (iPSCs)، لتوصيل هذه الخلايا بدقة إلى منطقة البطامة لدى القرود cynomolgus تحت توجيه RT-iMRI، مما يضمن دقة وفعالية عالية.
التصميم التجريبي والأساليب
قام الباحثون بتثبيط المناعة لتسعة قرود cynomolgus لمحاكاة الحالات السريرية. تم استخدام RT-iMRI لمراقبة كل خطوة من خطوات حقن الدماغ في الوقت الفعلي-، مما يضمن وضع الخلية بدقة في الجسم المخطط المستهدف.
تحضير الخلايا وحقنها:تم تعليق الخلايا العصبية الدوبامينية في محلول حامل يحتوي على عامل تباين التصوير بالرنين المغناطيسي (جادوتريدول). تلقى كل نصف كرة من أدمغة القرود مسارين لإبرة للحقن، وذلك باستخدام القسطرة على طول المسارات الظهرية والبطنية لتوصيل جرعات مختلفة من تعليق الخلية.
إستراتيجية-مراقبة الوقت الفعلي وإدخاله:أتاح التصوير بالرنين المغناطيسي -iMRI للباحثين التأكد من موضع القسطرة وتوزيع الخلايا المحقونة، مما يقلل من مخاطر تسرب الخلايا أو تلفها بسبب اختلال المحاذاة، وهو أمر شائع في التقنيات التقليدية. أدى معدل الحقن البطيء (2.5 ميكرولتر/دقيقة) إلى تقليل ارتجاع السوائل، مما يضمن ترسبًا دقيقًا للخلايا في المنطقة المستهدفة.
النتائج والنتائج الرئيسية
تلقت جميع القرود cynomolgus حقنًا ثنائيًا للخلايا المخططة بنجاح، وأكد التصوير بالرنين المغناطيسي RT-iMRI الاستهداف الدقيق. كشف تحليل الأنسجة بعد 7 و30 يومًا من الحقن عن بقاء وتمايز الخلايا العصبية الدوبامينية في الجسم المخطط، مما أظهر علامات التكامل وامتداد الألياف العصبية. أكد التلوين المناعي الكيميائي التعبير الإيجابي عن علامة الخلية البشرية STEM121، مما يشير إلى أن الخلايا المزروعة نجت وانتشرت على طول مسارات الحقن.
الابتكار والأهمية
تسلط هذه الدراسة الضوء على الإمكانات الهائلة التي يتمتع بها التصوير بالرنين المغناطيسي (RT)-iMRI في أبحاث الجهاز العصبي المركزي (CNS) قبل السريرية. ومن خلال الاستهداف الدقيق، يمكن زرع الخلايا الجذعية بشكل أكثر فعالية في منطقة الدماغ المستهدفة، مما يحسن النتائج العلاجية. تشير الدقة والسلامة الموضحتان في زراعة الخلايا الجذعية إلى أن التصوير بالرنين المغناطيسي (RT{3}}iMRI) سيلعب دورًا رئيسيًا في دراسة أمراض مثل مرض باركنسون، وتسهيل تطوير استراتيجيات علاجية جديدة، وفي النهاية تسريع الترجمة السريرية.
تعتبر شركة Prisys Biotechnologies هي الشركة الأولى في آسيا التي تقدم هذا العلاجتصوير الرنين المغناطيسي النووي -RT، متكامل معإطار الرأس الأوركستراليبالنسبة إلى-القرود البشرية والقسطرة SmartFlowباستخدام الحمل الحراري-التوصيل المعزز (CED) لتجاوز حاجز الدم-الدماغي.
تعمل منصة الجهاز العصبي المركزي التابعة لشركة Prisys Biotechnologies على دمج تقنيات RT-iMRI، وCT، وDSA، والموجات فوق الصوتية لإنشاء نظام تنقل وتسليم دقيق للغاية، مما يعزز بشكل كبير معدل نجاح-العلاجات التي تستهدف الدماغ ودقة وسلامة إجراءات جراحة الأعصاب. إن تطبيق هذا النظام الأساسي، خاصة في نماذج القرد cynomolgus، يقود عملية تطوير عمليات محاكاة أكثر دقة للأمراض وعلاجات جديدة، مما يبشر بعصر جديد من الدقة في أبحاث النماذج الحيوانية الكبيرة-.
نجحت شركة Prisys Biotechnologies في إنشاء نماذج قرد cynomolgus لمختلف الأغراضأمراض الجهاز العصبي المركزي ، بما في ذلك مرض باركنسون (PD)،نقص تروية الدماغ (MCAO) , الصرع ، وألم . باستخدام تقنية RT-iMRI، يمكن للباحثين تقديم الأدوية والتدخلات بدقة في هذه النماذج. على سبيل المثال، في نموذج PD، يمكن تسليم الأدوية مباشرة إلى منطقة الدماغ المستهدفة لتقييم فعاليتها وآليات عملها. في نموذج نقص التروية، تتيح المراقبة-في الوقت الحقيقي لتغيرات المنطقة الإقفارية تقييم فعالية الأدوية الوقائية للأعصاب.
تعمل شركة Prisys Biotechnologies على تطوير تطبيق RT-iMRI في أبحاث أمراض الجهاز العصبي المركزي وعلاجها، وتعمل جنبًا إلى جنب مع الباحثين لخلق مستقبل للطب الدقيق والمساهمة في التغلب على اضطرابات الجهاز العصبي المركزي.
مرجع:
إمبورج، مي، مانسينيلي، A.، كولويل، جي سي، وآخرون. (2024). التقييم قبل السريري للمسار داخل المحور لتعزيز توزيع الخلايا المطعمة في مرض باركنسون.مجلة جراحة المخ والأعصاب، 1(أوب)، 1-13.
