بررسی اثر اگزوزم های حاوی نپریلیزین در بهبود علائم بیماری آلزایمر در مدل موش صحرایی
[پایان نامه]
مهرناز ایزدپناه
دانشگاه علوم پزشکی تهران، دانشکده پزشکی
۱۳۹۹
۸۱ص.
دکتری تخصصی(PHD)
علوم سلولی کاربردی
۱۳۹۹/۰۵/۲۱
۱۹/۹۱
مقدمه: بیماری آلزایمریک بیماری تحلیل برنده عصبی مغزی است که تاکنون درمان موثریبرای آن گزارش نشده است. فعال شدن پیری سلولی و در پی آن توقف و یا محدود شدن غیر قابل برگشت در رشد سلول هاوآزادشدنسایتوکاین های التهابی از سلولی که فرایند پیری در آن فعال شده است، از مسیرهای اصلی ایجاد کننده بیماری هستند.یکی از مشکلات اساسی در درمان بیماری آلزایمر، رساندن دارو به ناحیه مغزی است، بنحوی که بتواند از سد خونی مغز بگذرد. وزیکول های خارج سلولی (EVs) ساختارهای با اندازه نانو و دارای غشایلیپیدی هستند و توسط سلول های مختلف مانند سلول های بنیادی مزانشیمی (MSCs) ترشح می شوند. اینوزیکول ها می توانند از موانع بیولوژیکیمختلفی با هدف انتقال اطلاعاتی مانند پیام ها و داروها عبور کنند. همانطور که مطالعات مختلف نشان داده است، آنها می توانند به عنوان حامل برای داروهای مختلف از جمله Neprilysinکه یک آنزیم فعال در پاکسازیصفحات بتا آمیلوئید در مغز است، بکار برده شوند.هدف از انجام این طرح استفاده از وزیکول-هایخارج سلولی جهت رساندن نپریلیزین بعنوان آنزیم تجزیه کننده تجمعات بتا آمیلوئیدی در سلول-های مغزی و بررسی اثر بخشی در بهبود علائم بیماری آلزایمر در رت است.روش اجرا:سلول¬های بنیادی مزانشیمی مغز استخوان (MSCs) از فمور رت جدا شدند.سلول هایجداشده با استفاده قدرت تمایز آنها به رده های سلولی چربی و استخوانی وبررسی مارکرهای سطحی با فلوسایتومتری ارزیابی شدند. سپس سلول¬های تایید شده برای تولیدEVsتکثیر داده شدند و EVs از سوپرناتانت MSC (RBM)توسط اولتراسانتریفیوژجدا شدند. اندازه و غلظت وزیکول¬های جدا شده با استفاده از میکروسکوپ الکترونی اسکن (SEM)، پراکندگی نور پویا (DLS) و وسترن بلاتینگ مورد بررسی قرار گرفتند. نپریلیزین درونوزیکول ها با سیکل های متناوبFreeze-thaw بارگیری شدند و غلظت بهینه از داروی بارگیری شده به حیوان مدل بیماری بصورت داخل بینی به مدت 14 روز تزریق شد. در نهایت اثر بخشی دارورسانی با بررسی آزمون های رفتاری Ymaze، Shuttle Box و Morris Water maze تعیین شد. نمونه های هیپوکمپ جهت آنالیز پلاک های بتاآمیلوییدی و مرگ سلول¬های نورونی همچنین میزان بیان پروتئین هایی از قبیل التهابی IL-1 بتا پیش برنده آپوپتوزی BAX و آنتی آپوپتوزی BCL-2 بررسی شدند.نتایج: سلول های جداشده مزانشیمیاز فمور رت برای مارکرهای اختصاصی مزانشیمی CD90 وCD105بیشتر از 95% مثبت بودند و کمتر از 5/0 درصد مارکرهای منفی CD45 و CD34را در بررسی فلوسایتومتری نشان دادند. بررسی های انجام شده بر وزیکول های جداشده از مایع رویی سلول های مزانشیمی با اولتراسانتریفیوژ و سپس نتایج حاصل از SEM و DLS و وسترن بلاتینگ جداسازی موفقیت آمیز این وزیکول ها را با شکل کروی و سایز هتروژن تایید کرد. نتایج ما از آزمون های رفتاری Ymaze، Shuttle Box و Morris Water maze، نشان داد که وزیکول های خارج سلولی بارگیری شده با نپریلیزین بعد از 14 روز درمان، می تواند بطور معنی داری حافظه و عملکرد شناختیرا در مقایسه با گروه وزیکول های بدون دارو و گروه کنترل بیماری بهبود ببخشد. نتایج آزمون های هیستولوژی بافت هیپوکمپ توسط رنگ آمیزی نیسل و رنگ آمیزی اختصاصی بتا آمیلویید نشان داد که مرگ سلول های نورونی و تجمعات پلاک های بتا و همینطور بیان ژن های IL-1 و BAX/BCL2 در ریل تایم بطور معنی داری کاهش می یابد. نتیجه گیری: با توجه به نتایج بدست آمده می توان نتیجه گرفت که وزیکول های خارج سلولی حامل مناسبی برای انتقال داروهای نوترکیبی مانند نپریلزین هستند که می توانند از طریق انتقال از بینی با گذشتن از سد خونی مغز منجر به پاکسازی و کاهش تجمعات بتا آمیلوییدی و در نهایت التهاب و آپوپتوز که از عوامل مهم بیماری آلزایمر هستند، شوند.