ДИНАМІКА НЕВРОЛОГІЧНОГО ДЕФІЦИТУ У ЩУРІВ ЗІ ЗМОДЕЛЬОВАНИМ ЕКВІВАЛЕНТОМ РОЗСІЯНОГО СКЛЕРОЗУ ПІД ВПЛИВОМ КРІОЕКСТРАКТІВ ПЛАЦЕНТИ ТА СЕЛЕЗІНКИ, А ТАКОЖ КОНДИЦІОНОВАНОГО СЕРЕДОВИЩА МЕЗЕНХІМАЛЬНИХ СТОВБУРОВИХ КЛІТИН
DOI:
https://doi.org/10.32782/2786-9067-2024-27-3Ключові слова:
аутоімунні захворювання, розсіяний склероз, алергічний енцефаломієліт, неврологічний дефіцит, м’язовий тонус, емоційна активність, безклітинні кріоконсервовані біологічні засоби, кондиціоноване середовище мезенхімальних стовбурових клітинАнотація
Актуальність. Нейродегенерація при розсіяному склерозі (РС) зумовлена атакою аутореактивних лімфоцитів на мієлінову оболонку нервових волокон та ендогенною недостатністю ремієлінізації, що зрештою призводить до наростання неврологічної недостатності. Хронічний перебіг РС може призвести до значних психічних і фізичних симптомів та незворотних неврологічних розладів, включаючи м’язову слабкість, атаксію, тремор, спастичність, параліч, порушення рівноваги, когнітивні порушення, втрату зору, запаморочення, порушення ковтання та мови, сенсорний дефіцит, дисфункцію сечового міхура та кишківника, біль, утому та депресію. Існуючі імуномодулюючі препарати, незважаючи на те що вони дуже ефективні в зниженні частоти рецидивів РС, не запобігають прогресуючим нейродегенеративним процесам і не мають регенеративної дії, але можуть викликати значні побічні ефекти. Мета. Охарактеризувати виразність неврологічного дефіциту за показниками м’язового тонусу та поведінкових реакцій на моделі розсіяного склерозу при алергічному енцефаломієліті (АЕМ) у щурів на тлі застосування кріоекстрактів плаценти (КЕП) та селезінки (КЕС), а також кондиціонованого середовища мезенхімальних стовбурових клітин (КС-МСК). Методи. Експериментальні дослідження проведено на 42 нелінійних лабораторних щурах-самцях масою 200–220 г. АЕМ моделювали шляхом уведення щурам підшкірно в основу хвоста енцефалітогенної емульсії у дозі 1,0 мл/кг маси тіла. Емульсія складалася з повного ад’юванта Фрейнда та гомогенату алогенного головного мозку у співвідношенні 1:1. Лікування АЕМ проводилося з 12-го по 20-й день експерименту. КЕП, КЕС та КС-МСК вводили через день (усього 5 ін’єкцій), відповідно на 12, 14, 16, 18 та 20 дні. Вивчення неврологічного дефіциту проводили шляхом оцінки м’язового тонусу та поведінкових реакцій тварин (а саме – емоційну активність) у динаміці, відповідно до моделювання АЕМ («0» день), на 12 та 21 дні експерименту. Результати. У щурів зі змодельованим АЕМ на 12-й день експерименту відзначалося статистично вірогідне (р=0,009) зниження м’язового тонусу на 73,8% та статистично вірогідне (р=0,02) зниження емоційної активності на 70,4% відносно вихідних показників. Установлено, що на 21-й день експерименту на тлі введення КЕП м’язова сила щурів з АЕМ статистично вірогідно (р˂0,03) зменшилася на 53,3%, а на тлі застосування КЕС аналогічний показник зменшився (р˂0,01) на 61,3% відносно показників у відповідних групах на 12-й день експерименту, що відповідно у 1,8 та 2,1 поступалося за ефективністю референс-препарату метилпреднізолону. Дослідження показало, що введення КС-МСК призвело до зупинки втрати м’язової сили у щурів з АЕМ, оскільки вказаний показник на 21-й день експерименту практично співставлявся з аналогічним показником на 12-й день експерименту та становив відповідно 4,7±0,5 с та 4,6±0,4 с, що на 26,9% (р=0,16) перевищувало за здатністю уповільнювати втрату м’язової маси ефективність референс-препарат метилпреднізолон. Висновки. За виразністю збереження м’язового тонусу у щурів з АЕМ на 21-й день відносно показників 14-го дня досліджувані безклітинні кріоконсервовані біологічні засоби доцільно розташувати у такій послідовності: КС-МСК (+3,1%; р=0,37) ˃ КЕП (-53,3%; р˂0,03) ˃ КЕС (-61,3%; р˂0,01). За величиною зростання емоційної активності у щурів з АЕМ на 21-й день експерименту відносно показників на 14-й день досліджувані безклітинні кріоконсервовані біологічні засоби доцільно розташувати у такій послідовності: КС-МСК (+288,9%; р˂0,01) ˃ КЕП (+162,5%; р=0,09) ˃ КЕС (+150,0%; р=0,09).
Посилання
Беспалова І.Г. Пептидний склад та біологічна дія екстрактів кріоконсервованих фрагментів селезінки свиней та шкіри поросят : дис. … к. біол. н. : 03.00.19. Харків, 2016. 162 с. https://nrat.ukrintei.ua/searchdoc/0416U004539/
Веселовська О.В., Шляхова А.В., Гармаш Т.І. Ефекти дистантної імплантації ембріональних тканин медичної п’явки у щурів з геморагічним інсультом. Український неврологічний журнал. 2015. № 2. С. 87–92. http://nbuv.gov.ua/UJRN/UNJ_2015_2_18
Гладких Ф.В. Мезенхімальні стовбурові клітини: екзосоми та кондиціоновані середовища як інноваційні стратегії у лікуванні хворих на аутоімунні захворювання. Клінічна та профілактична медицина. 2023. № 6(28). С. 121–30. DOI: https://doi.org/10.31612/2616-4868.6.2023.15
Гладких Ф.В. Перспективи застосування імуномодуляторів у лікуванні хворих на аутоімунних захворювань: фокус на екстракти біологічних тканин (кріоекстракт плаценти та кріоекстракт селезінки). Імунологія та алергологія: наука і практика. 2023. № 4. С. 29–46. DOI: https://doi.org/10.37321/immunology.2023.4-04
Глоба В.Ю. Застосування кріоконсервованих культур клітин та нейротрофічних факторів при експериментальній інфравезікальній обструкції. дис. … PhD : 222. Харків, 2021. 156 с. https://nrat.ukrintei.ua/searchdoc/0821U100913/
Дейко Р.Д. Експериментальне вивчення церебропротекторних та психотропних властивостей нових циклічних і лінійних олігопептидів : дис. … к.фарм.н. : 14.03.05. 2017. 258 с. https://nrat.ukrintei.ua/searchdoc/0418U002231/
Нефьодов О.О., Мамчур В.Й., Харченко В.Ю. Моделювання та оцінка перебігу експериментального алергічного енцефаломієліту. Вісник проблем біології і медицини. 2014. № 4(114). С. 205–8. http://nbuv.gov.ua/UJRN/Vpbm_2014_4%282%29__46
Шепітько В.І. Структурно-функціональні показники кріоконсервованої печінки і вплив її трансплантації на морфофункціональний стан ряду внутрішніх органів : дис. … д.мед.н. : 14.01.35. Харків, 2004. 326 с. https://nrat.ukrintei.ua/searchdoc/0504U000610/
Benedict R.H.B., Amato M.P., DeLuca J., Geurts J.J.G. Cognitive impairment in multiple sclerosis: clinical management, MRI, and therapeutic avenues. The Lancet. Neurology. 2020. 19 (10). Р. 860–871. DOI: https://doi.org/10.1016/S1474-4422(20)30277-5
Christodoulou M.V., Petkou E., Atzemoglou N., Gkorla E., Karamitrou A., Simos Y.V., Bellos S., Bekiari C., Kouklis P., Konitsiotis S., Vezyraki P., Peschos D., Tsamis K.I. Cell replacement therapy with stem cells in multiple sclerosis, a systematic review. Human cell. 2024. № 37 (1). Р. 9–53. DOI: https://doi.org/10.1007/s13577-023-01006-1
Golubinskaya P.A., Sarycheva M.V., Dolzhikov A.A., Bondarev V.P., Stefanova M.S., Soldatov V.O., Nadezhdin S.V., Korokin M.V., et al. Application of multipotent mesenchymal stem cell secretome in the treatment of adjuvant arthritis and contact-allergic dermatitis in animal models. Pharmacy & Pharmacology. 2020. № 8 (6). Р. 416–25. DOI: https://doi.org/10.19163/2307-9266-2020-8-6-416-425
Gugliandolo, A., Bramanti, P., Mazzon, E. Mesenchymal Stem Cells in Multiple Sclerosis: Recent Evidence from Pre-Clinical to Clinical Studies. International journal of molecular sciences. 2020. № 21 (22). Р. 8662. DOI: https://doi.org/10.3390/ijms21228662
Haan A., van der Vliet M.R., Hendriks J.J., Heijnen D.A., Dijkstra, C.D. Changes in characteristics of rat skeletal muscle after experimental allergic encephalomyelitis. Muscle & nerve. 2004. № 29 (3). Р. 369–375. DOI: https://doi.org/10.1002/mus.10554
Halabchi F., Alizadeh Z., Sahraian, M.A., Abolhasani M. Exercise prescription for patients with multiple sclerosis; potential benefits and practical recommendations. BMC neurology. 2017. № 17 (1). Р. 185. DOI: https://doi.org/10.1186/s12883-017-0960-9
Hauser S.L., Cree, B.A.C. Treatment of Multiple Sclerosis: A Review. The American journal of medicine. 2020. № 133 (12). Р. 1380–1390.e2. DOI: https://doi.org/10.1016/j.amjmed.2020.05.049
Johnen A., Landmeyer N.C., Bürkner P.C., Wiendl H., Meuth S.G., Holling, H. Distinct cognitive impairments in different disease courses of multiple sclerosis – A systematic review and meta-analysis. Neuroscience and biobehavioral reviews. 2017. № 83. Р. 568–578. DOI: https://doi.org/10.1016/j.neubiorev.2017.09.005
Margoni M., Preziosa P., Rocca M.A., Filippi M. Depressive symptoms, anxiety and cognitive impairment: emerging evidence in multiple sclerosis. Translational psychiatry. 2023. № 13 (1). Р. 264. DOI: https://doi.org/10.1038/s41398-023-02555-7
Yan F., Robert M., LiY. Statistical methods and common problems in medical or biomedical science research. International Journal of Physiology, Pathophysiology and Pharmacology. 2017. № 9 (5). Р. 157–63.