டவுன் நோய்க்குறி மற்றும் அல்சைமர் நோய்க்கு எதிரான ஸ்டெம் செல்கள்: பொதுவான இலக்குகள் மற்றும் தனிப்பயனாக்கப்பட்ட அணுகுமுறைகள்.

டோஹோகு பல்கலைக்கழகத்தில் (ஜப்பான்) உள்ள டோஹோகு மருத்துவ மெகாபேங்க் அமைப்பைச் சேர்ந்த விஞ்ஞானிகள், ஸ்டெம் செல் ஆராய்ச்சி மற்றும் சிகிச்சையில் டவுன் சிண்ட்ரோம் (DS) மற்றும் அல்சைமர் நோய் (AD) சிகிச்சைக்கான தற்போதைய மற்றும் நம்பிக்கைக்குரிய ஸ்டெம் செல் அணுகுமுறைகள் குறித்த விரிவான மதிப்பாய்வை வெளியிட்டுள்ளனர். அவற்றின் வெவ்வேறு காரணங்களான - DS இல் ட்ரைசோமி 21 மற்றும் AD இல் β-அமிலாய்டு மற்றும் டௌ நோயியலின் வயதைப் பொறுத்து குவிதல் - இருந்தபோதிலும், இரண்டு நோய்களும் நரம்பு அழற்சி, ஆக்ஸிஜனேற்ற அழுத்தம் மற்றும் சினாப்டிக் இணைப்புகளின் இழப்பு ஆகியவற்றின் ஒத்த வழிமுறைகளால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன, இதனால் அவை செல் சிகிச்சைகளுக்கான சாத்தியமான இலக்குகளாக அமைகின்றன.

ஸ்டெம் செல்களின் ஆதாரங்கள் மற்றும் அவற்றின் ஆற்றல்

• நரம்பு ஸ்டெம் செல்கள் (NSCs). அவை புதிய நியூரான்கள் மற்றும் ஆஸ்ட்ரோசைட்டுகளாக வேறுபடுத்தும் திறன் கொண்டவை. நீரிழிவு மற்றும் AD இன் முன் மருத்துவ மாதிரிகளில், NSC மாற்று அறுவை சிகிச்சை விளைவாக

  • ஹிப்போகாம்பஸில் உள்ள நியூரான்களின் எண்ணிக்கையை மீட்டமைத்தல்,
  • கற்றல் மற்றும் நினைவாற்றலை மேம்படுத்துதல் (பிரமை சோதனைகளில் செயல்திறனை மேம்படுத்துதல்),
  • அழற்சிக்கு எதிரான சைட்டோகைன்களின் (TNF-α, IL-1β) அளவை 40-60% குறைக்கிறது.

• மெசன்கிமல் ஸ்டெம் செல்கள் (MSCs). டிராபிக் காரணிகள் (BDNF, GDNF) மற்றும் எக்ஸோசோம்களின் சுரப்பு மூலம், நரம்பு அழற்சியைக் குறைத்து, எண்டோஜெனஸ் நியூரோஜெனீசிஸைத் தூண்டுகிறது. அல்சைமர் நோயாளிகளின் மாதிரிகளில், அவர்கள் உறுதிப்படுத்தினர்

  • அமிலாய்டு பிளேக்குகளை 30-50% குறைத்தல்,
  • சினாப்டிக் அடர்த்தியை மீட்டமைத்தல் (PSD95, சினாப்டோபிசின்).

• தூண்டப்பட்ட ப்ளூரிபோடென்ட் ஸ்டெம் செல்கள் (iPSCs). நீரிழிவு அல்லது AD நோயாளிகளின் செல்களிலிருந்து பெறப்பட்ட இவை, தனிப்பயனாக்கப்பட்ட நோய் மாதிரியாக்கம், சிகிச்சை தலையீடுகளை சோதித்தல் மற்றும், சாத்தியமான வகையில், தானியங்கி-இணக்கமான மாற்று அறுவை சிகிச்சைகளை உருவாக்குவதை அனுமதிக்கின்றன.

• கரு ஸ்டெம் செல்கள் (ESCs): மிக உயர்ந்த நெகிழ்வுத்தன்மையுடன், அவை அடிப்படை ஆராய்ச்சிக்கான முக்கிய ஆதாரமாக இருக்கின்றன, இருப்பினும் அவற்றின் மருத்துவ பயன்பாடு நெறிமுறை தரங்களால் வரையறுக்கப்பட்டுள்ளது.

பொதுவான சிகிச்சை வழிமுறைகள்

1. அமிலாய்டோஜெனிக் எதிர்ப்பு செயல்பாடு. MSC மற்றும் NSC செல்கள் β-அமிலாய்டை விழுங்க மைக்ரோக்லியா மற்றும் ஆஸ்ட்ரோசைட்டுகளைத் தூண்டி, பாரன்கிமாவிலிருந்து அதன் நீக்கத்தை துரிதப்படுத்துகின்றன.
2. நரம்பு அழற்சியின் பண்பேற்றம். MSC களில் இருந்து சுரக்கும் காரணிகள் NLRP3 அழற்சி செயல்பாட்டைக் குறைத்து, அழற்சிக்கு எதிரான ஆஸ்ட்ரோசைட்டுகளின் (A1 பினோடைப்) இடம்பெயர்வை அடக்குகின்றன.
3. எண்டோஜெனஸ் நியூரோஜெனீசிஸின் தூண்டுதல். NSC மற்றும் MSC இலிருந்து வளர்ச்சி காரணிகள் சப்வென்ட்ரிகுலர் மண்டலம் மற்றும் ஹிப்போகாம்பஸில் இருப்பு நியூரானல் முன்னோடிகளை செயல்படுத்துகின்றன.
4. ஆக்ஸிஜனேற்ற எதிர்ப்பு விளைவு. MSC எக்ஸோசோம்கள் ஆக்ஸிஜனேற்ற எதிர்ப்பு மரபணுக்களின் வெளிப்பாட்டை அதிகரிக்கும் miRNA மற்றும் புரதங்களைக் கொண்டுள்ளன (NRF2, SOD2).

மருத்துவ வளர்ச்சியின் நிலைகள்

• அல்சைமர் நோய்.

  • MSC மற்றும் NSC இன் ஆரம்ப கட்டம் I/II மருத்துவ பரிசோதனைகள் தொடர்ந்து நடைபெற்று வருகின்றன, இதில் பின்வருபவை ஏற்கனவே குறிப்பிடப்பட்டுள்ளன:

    • 6 மாதங்களுக்குப் பிறகு MMSE மற்றும் ADAS-Cog அறிவாற்றல் சோதனைகளில் 10–15% முன்னேற்றத்தை நோக்கிய போக்கு,
    • செரிப்ரோஸ்பைனல் திரவத்தில் p-tau மற்றும் β- அமிலாய்டின் அளவைக் குறைத்தல்.

• டவுன் நோய்க்குறி.

  • இதுவரை, எலி மாதிரிகளில் முன் மருத்துவ ஆய்வுகளுக்கு மட்டுப்படுத்தப்பட்ட, இடமாற்றம் செய்யப்பட்ட NSCகள் அறிவாற்றல் செயல்திறனை மேம்படுத்தி, மைக்ரோகிளியல் ஹைப்பர் பிளாசியாவைக் குறைக்கின்றன.
  • MSC நிர்வாகத்தின் முதல் மருத்துவ முன்னோடி ஆய்வுகள், நரம்பியல் செயல்பாடுகளில் பாதுகாப்பு மற்றும் தாக்கத்தை மதிப்பிடுவதற்கு திட்டமிடப்பட்டுள்ளன.

முக்கிய சவால்கள் மற்றும் எதிர்கால திசைகள்

• ESC மற்றும் iPSC பயன்பாட்டில் உள்ள நெறிமுறை மற்றும் ஒழுங்குமுறை சிக்கல்கள்.
• கட்டிகள் மற்றும் நோயெதிர்ப்பு நிராகரிப்பு அபாயம், குறிப்பாக ESC உடன்.
• நெறிமுறைகளின் தரப்படுத்தல்: மருந்தளவு, விநியோக வழி (உள்நோக்கி, உள்நோக்கி), தலையீட்டின் உகந்த நேரம்.
• சிகிச்சையின் தனிப்பயனாக்கம்: அதிகபட்ச செயல்திறனுக்காக நோயாளியின் மரபணு தகவல் (எ.கா. AD இல் APOE மரபணு வகை) மற்றும் ஸ்டெம் செல் வகையை இணைத்தல்.
• கூட்டு அணுகுமுறைகள்: செல் மாற்று சிகிச்சைகளை β- அமிலாய்டு தடுப்பூசி அல்லது τ- புரத கைனேஸ் தடுப்பான்களுடன் இணைத்தல்.

டவுன் நோய்க்குறி மற்றும் அல்சைமர் நோய் காரணத்தில் வேறுபடுகின்றன என்றாலும், அவற்றின் நரம்புச் சிதைவு வழிமுறைகள் ஒன்றுடன் ஒன்று இணைகின்றன, மேலும் ஸ்டெம் செல்கள் அவற்றை மாற்றியமைக்க பல்துறை கருவியாக உருவாகி வருகின்றன என்பதை மதிப்பாய்வு எடுத்துக்காட்டுகிறது. "முன் மருத்துவத்திலிருந்து மருத்துவத்திற்கு மாறுவதற்கு நரம்பியல் விஞ்ஞானிகள், மரபியல் வல்லுநர்கள் மற்றும் நெறிமுறையாளர்களின் ஒருங்கிணைந்த முயற்சி தேவைப்படும்" என்று ஆசிரியர்கள் முடிக்கிறார்கள். "ஆனால் இந்த நோய்களின் போக்கை மாற்றும் திறன் மிகப்பெரியது."