Fact-checked
х

Svi iLive sadržaji medicinski se pregledavaju ili provjeravaju kako bi se osigurala što je moguće točnija činjenica.

Imamo stroge smjernice za pronalaženje izvora i samo povezujemo s uglednim medijskim stranicama, akademskim istraživačkim institucijama i, kad god je to moguće, medicinski pregledanim studijama. Imajte na umu da su brojevi u zagradama ([1], [2], itd.) Poveznice koje se mogu kliknuti na ove studije.

Ako smatrate da je bilo koji od naših sadržaja netočan, zastario ili na neki drugi način upitan, odaberite ga i pritisnite Ctrl + Enter.

Nevirusna genska terapija nudi nadu za kroničnu bol u donjem dijelu leđa

, Medicinski urednik
Posljednji pregledao: 14.06.2024
Objavljeno: 2024-05-20 11:52

U nedavnoj studiji objavljenoj u časopisu Biomaterials, istraživači su razvili novu nevirusnu gensku terapiju za liječenje diskogene boli u leđima (DBP) isporukom transkripcijskog faktora Forkhead Kutija F1 (FOXF1) pomoću projektiranih izvanstaničnih vezikula (eEV) u degenerativne intervertebralne diskove (IVD) in vivo.

Kronična bol u donjem dijelu leđa (LBP) rastući je globalni problem zbog starenja stanovništva i pogoršanja problema s opioidima. Trenutačni tretmani uključuju kratkotrajno olakšanje ili skupe operacije, naglašavajući potrebu za neovisnim i manje invazivnim terapijama.

Trenutne biološke terapije, uključujući primjenu faktora rasta, staničnu terapiju i virusne genske terapije, mogu smanjiti degeneraciju u životinjskim i ljudskim modelima. Međutim, zabrinutost kao što su kratkoročni učinci, loša dugoročna učinkovitost i nepotrebna imunogenost i tumorigenost mogu spriječiti izravnu primjenu ovih metoda.

U ovoj su studiji istraživači uspostavili nevirusnu gensku terapiju za degeneraciju intervertebralnog diska (IVD) koristeći FOXF1-eEV.

Istraživači su transficirali primarne mišje embrionalne fibroblaste (PMEF) s plazmidom koji je sadržavao FOXF1 ili pCMV6 kao kontrolu i karakterizirali eEV uzorke pomoću testa praćenja nanočestica (NTA).

Procijenili su učinkovito učitavanje molekularnog tereta u eEVs pomoću kvantitativne reverzne transkripcije-lančane reakcije polimeraze (qRT-PCR) i konvencionalne PCR. Western blot analiza identificirala je FOXF1 i specifične EV proteine u eEV formacijama. Tim je koristio plazmide koji poboljšavaju uzvodne i nizvodne polilinker regije kako bi odredili prisutnost FOXF1 plazmidne DNA u donorskim stanicama i generirali eEV.

Istraživali su mRNA pune duljine proizvedenu iz plazmidne DNA u eEV-ima i donorskim stanicama.

Istraživači su stvorili izvanstanične vezikule s faktorima transkripcije kako bi obnovili funkciju tkiva i modificirali reakcije na bol u životinjskom modelu DBP-a.

Identificirali su EV za prijenos i distribuciju FOXF1 do oštećenih intervertebralnih diskova u mišjem modelu diskogene boli u leđima kako bi odredili inhibiciju FOXF1 eEV degeneracije intervertebralnog diska.

Tim je kombinirao biomehaničko testiranje mišjih intervertebralnih diskova sa slikanjem, promjenama izvanstaničnog matriksa (ECM) i reakcijama na bol procijenjenim nakon 12 tjedana kako bi se potvrdile promjene u strukturi i funkciji, kao i bol izazvana terapijskom intervencijom.

Procjene boli prije operacije i nakon tretmana uključivale su mikro-kompjutoriziranu tomografiju (mikro-CT), magnetsku rezonanciju (MRI), mehaničke testove, bojenje Alcian blue (AB) i picrosirius crveno (PSR), test dimetilmetilen plavim i imunohistokemiju (IHC) ) ).

Studija je uključivala kiruršku tehniku u kojoj su istraživači supkutano ubrizgali Buprenorphine ER u miševe kako bi kontrolirali postoperativnu bol.

Tim je proveo procjenu ponašanja prije operacije i svaka dva tjedna od četiri do dvanaest tjedana nakon operacije, koristeći različite tehnike kao što su test otvorenog polja, hladna ploča, ovjes na repu i ovjes na žici.

Test na otvorenom polju procijenio je spontanu aktivnost miševa; testovi hladne ploče mjerili su toplinsku hiperalgeziju; Testovi ovjesa repa mjerili su aksijalnu bol; i ispitivanja žičanog ovjesa izmjerene čvrstoće.

Dvanaest tjedana nakon operacije, tim je secirao lumbalne kralježnice životinja, koristeći praćenje bedrenog živca i arterije kako bi identificirao intervertebralne diskove između L4 i L5, L5 i L6, te L6 i S1 IVD. Koristili su L5/L6 IVD za procjenu histologije i određivanje sadržaja glikozaminoglikana (GAG).

FOXF1 eEV značajno su smanjili reakcije na bol dok su vraćali IVD strukturu i funkciju, uključujući poboljšanja u visini diska, hidrataciji tkiva, sadržaju proteoglikana i mehaničkim svojstvima.

Studija se usredotočila na otpuštanje eEV-ova napunjenih FOXF1 iz primarnih fibroblasta transficiranih transkripcijskim faktorom FOXF1. Kvantitativni RT PCR pokazao je značajno povećanje razina transkripta FOXF1 mRNA i razina transkribirane FOXF1 mRNA pune duljine u usporedbi sa stanicama transficiranim s pCMV6.

Terapija FOXF1 eEV može smanjiti reakcije na bol u modelu miša s lumbalnom punkcijom diska do 12 tjedana. Ženke miševa pokazale su dulja vremena stjecanja u skupini liječenoj FOXF1 nego u skupini s lezijom, što je trajalo najmanje 12 tjedana nakon tretmana.

Terapija FOXF1 eEV poboljšala je hidraciju i visinu IVD tkiva kod ozlijeđenih i degenerativnih životinja in vivo uz održavanje razine hidracije i T2-ponderiranog intenziteta IVD slike.

Međutim, tim je primijetio smanjenje visine diska kod ranjenih životinja i životinja liječenih s pCMV6 eEV. Miševi tretirani s FOXF1 eEV nisu imali smanjenje visine diska 12 tjedana nakon tretmana. Spol nije utjecao na funkcionalne rezultate.

FOXF1 eEV obnovili su mehaničku funkciju oštećenih i degeneriranih IVD-ova in vivo. Pod aksijalnim stresom, IVD-ovi tretirani FOXF1 eEV-om pokazali su veću normaliziranu NZ krutost u usporedbi s oštećenim IVD-ovima.

U uvjetima puzanja, oštećeni IVD-ovi pokazali su povećane normalizirane pomake puzanja, što ukazuje na smanjenje normalizirane elastične krutosti puzanja.

Rezultati pokazuju da smanjenje sadržaja GAG-a u oštećenim IVD-ovima povećava mehaničku fleksibilnost, ali eEV terapija sprječava gubitak glikozaminoglikana i naknadne promjene mehaničke funkcije.

FOXF1 eEV uzrokovao je strukturne i funkcionalne promjene u IVD-u povećanjem razina proteoglikana i GAG-ova.

Rezultati studije pokazali su da eEV-ovi puni razvojnih transkripcijskih faktora mogu liječiti bolne bolesti zglobova kao što je DBP isporukom tih transkripcijskih faktora degenerativnim i bolnim IVD zglobovima.

Ova strategija može pomoći u smanjenju strukturnih i funkcionalnih abnormalnosti uzrokovanih bolešću, kao i regulirati reakcije na bol specifične za spol.

Istraživači su također preporučili korištenje faktora razvojne transkripcije kao što je FOXF1 za pretvaranje degenerativnih NP stanica u proanaboličko stanje in vivo. Potrebna su daljnja istraživanja kako bi se utvrdila njegova terapeutska učinkovitost.


Portal iLive ne pruža medicinske savjete, dijagnozu ili liječenje.
Informacije objavljene na portalu služe samo kao referenca i ne smiju se koristiti bez savjetovanja sa stručnjakom.
Pažljivo pročitajte pravila i pravila web-lokacije. Također možete kontaktirati nas!

Copyright © 2011 - 2025 iLive. Sva prava pridržana.