Diferencijacija i sinaptičko povezivanje živčanih matičnih stanica transplantiranih u mozak miša zahvaćen ishemijom

doctoral thesis

• Author: Nina Kosi
• Mentor: Dinko Mitrečić (mentor)
• Committee member: nije dostupno (član povjerenstva)
• Granter: University of Zagreb; School of Medicine; Zagreb
• Defense date and country: 2016-01-13, Croatia
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: BIOMEDICINE AND HEALTHCARE; Basic Medical Sciences
• Universal decimal classification (UDC): 61 - Medical sciences

Abstract

Ishemijski moždani udar je vodeći uzrok smrti i dugotrajne invalidnosti u svijetu. Osnovni uzrok takvog stanja jest gotovo potpuni nedostatak učinkovite ciljane terapije. Tehnologija matičnih stanica (MS) je u dosadašnjim pretkliničkim i kliničkim studijama pokazala velik potencijal u tretiranju neuroloških bolesti. Unatoč tome, još uvijek se malo zna o tome što se događa s MS nakon transplantacije u tkivo zahvaćeno moždanom ishemijom.
Kako bismo istražili post-transplantacijska zbivanja, te testirali hipotezu kako moždana ishemija smanjuje preživljenje MS, ali ubrzava diferencijaciju i nastanak sinaptičkih spojeva, transplantirali smo živčane matične stanica (ŽMS) u moždano tkivo zahvaćeno ishemijom. Usporedba sa stanicama transplantiranim u zdravu kontrolu te in vitro uvjetima dala je detaljan uvid u preživljenje i diferencijaciju stanica te nastanak sinaptičkih spojeva. Rezultati su pokazali da ŽMS transplantirane u ozlijeđeno tkivo preživljavaju u 2-3 puta većem broju u takvom tkivu u odnosu na zdravo, a da se pritom udio transplantiranih ŽMS diferenciranih u neurone i astrocite u ozlijeđenom i zdravom tkivu međusobno ne razlikuje. Usporedba striatuma, lateralnih komora i corpus callosuma je pokazala da je striatum najpogodnije mjesto za terapijsku transplantaciju stanica, te ga zbog dopremanja najvećeg broja stanica u područje ozljede predlažemo kao anatomsko mjesto izbora.
Iz navedenih rezultata zaključujemo kako preživljenje ŽMS ovisi o uvjetima tkiva u koje se transplantiraju. Istovremeno, diferencija i sinaptičko povezivanje ŽMS primarno ovise o samim stanicama, a manje o okolini u koju su transplantirane. Ovi rezultati daju unaprjeđen uvid u utjecaj upale na transplantirane stanice, a opisano preživljenje, diferencijacija i sinaptičko povezivanje transplantiranih stanica u ozlijeđenom tkivu ukazuju na moguće mehanizme terapijskog učinka ŽMS kod ishemijskog moždanog udara.

Abstract (english)

Ischemic brain stroke is a leading cause of mortality and chronic disability in the world. In spite of gradual advances in the field of stroke therapy, current treatment options are still quite limited. Stem cell research has so far shown great promise in a number of preclinical and clinical studies for treatment of neurologic diseases. However, there are still many questions about events occuring after transplantation of stem cells in the brain affected by ischemia.
In order to analyze posttransplantation events and test the hypothesis that brain ischemia decreases survival of stem cells, but accelerates differentiation and synaptogenesis, we transplanted neural stem cells (NSC) into postischemic brain tissue. Comparison with its healthy counterpart events gave us insight in NSC survival, differentiation and synaptic integration. Our results show that NSC survival in the ischemic tissue is 2 to 3 times greater relative to the healthy control, while their differentiation into neurons or astrocytes doesn't significantly differ between the injured and healthy tissue. Direct comparison between the striatum, lateral ventricles and corpus callosum suggested that the optimal anatomic position for stem cell transplantation is the striatum considering the greatest number of cells that are delivered to the injured tissue through this approach.
From these results we conclude that the survival of NSCs depends on the tissue conditions where they are transplanted. At the same time, their differentiation and synaptic integration primarily depend on the cells themselves and not on the surrounding environment. These results give us a more detailed insight into the influence of inflammation on transplanted cells and indicate potential mechanisms of NSC therapeutic action in the ischemic brain.

• Keywords: medicina
• Keywords (english): medicine
• Language: croatian
• URN:NBN: urn:nbn:hr:105:254932
• Study programme: Title: Neuroscience; Study programme type: university; Study level: postgraduate; Academic / professional title: doktor/doktorica znanosti, područje biomedicine i zdravstva (doktor/doktorica znanosti, područje biomedicine i zdravstva)
• Type of resource: Text
• Extent: 90 str.
• File origin: Born digital
• Access conditions: Open access
• Created on: 2023-05-05 07:40:50