Academy of Sciences of the Czech republic › Science and Research › Significant and interesting projects › Life and Chemical Sciences Division
Léčba chronického poranění míchy pomocí hydrogelů osázených kmenovými buňkami
ODDĚLENÍ NEUROVĚD
Vedoucí: prof. MUDr. EVA SYKOVÁ, DrSc.
V oddělení jsou studovány mechanismy onemocnění CNS, poranění mozku a míchy,užití kmenových buněk a biomateriálů v jejich léčbě. Dále jsou studovány iontové změny a difúzní parametry v CNS v průběhu fyziologických a patologických stavů,nesynaptický přenos v CNS, receptory a iontové kanály, funkce gliových buněk.
VÝZNAMNÉ VÝSLEDKY LABORATOŘE TKÁŇOVÝCH KULTUR A KMENOVÝCH BUNĚK V ROCE 2010, vedoucí: RNDr. Pavla Jendelová, PhD.
Kmenové buňky patří mezi nadějnou terapii pro léčbu úrazů i degenerativních onemocnění mozku a míchy. Jejich jednotlivé typy mohou různým způsobem přispět k funkční i morfologické rekonstrukci poraněné tkáně. Embryonální kmenové buňky nebo prekurzorové buňky CNS jsou schopny generovat nové neurony a glie a nahradit tak poraněné buňky (tzv. Repair effect). Naopak, hlavním přínosem dospělých kmenových buněk,např. mezenynchymových buněk z kostní dřeně (MSC) je záchrana poškozených buněk v rozvíjející se lézi (tzv. Rescue effect). Dospělé kmenové buňky působí tím, že produkují růstové faktory, cytokiny, indukují proliferaci endogenních kmenových buněk, podporují myelinizaci axonů, revaskularizaci, redukují atrofi i a rozvoj posttraumatických kavit a astrogliální jizvu. U modelu chronického poranění míchy bylo možné vzniklou lézi v míše přemostit biokompatibilním hydrogelem osázeným kmenovými buňkami kostní dřeně („spinobridge“). U implantovaných zvířat se statisticky významně zlepšila motorika a sensitivita zadních končetin. Po 6 měsících byl implantát infil-trován axony (obr. 1A, B), astrocyty (obr. 1C), cévami (obr. 1D) i Schwannovými buňkami, které myelinizovaly vrůstající axony (obr. 1B). Kmenové buňky v hydrogelu přežívaly do konce sledování, tj. ještě 5 měsíců po implantaci (obr. 1D). Morfometrická analýza ukázala, že implantace hydrogelu s kmenovými buňkami kostní dřeně statisticky významně redukuje míšní atrofii kaudálně i kraniálně od centra poškození. Z těchto pokusů vyplývá, že kombinovaná implantace biomateriálů a kmenových buněk se může uplatnit při léčbě chronického míšního poranění.
Obr. 1. (A) Hydrogelový implantát je po 5 měsících od implantace prorostlý vrůstajícími axony, které jsou myelinizovány
Schwannovými buňkami (B). V implantátu jsou rovněž astrocyty (C) a cévy (D, bílé šipky). Kmenové buňky kostní dřeně
v implantátu přežívaly po celou dobu (D, zelené buňky).
PATENT UDĚLENÝ V ROCE 2010
Horák, D., Syková, E., Babič, M., Jendelová, P., Hájek, M., Methods of preparation of superparamagnetic nanoparticles based on iron oxides with modifi ed surface and superparamagnetic nanoparticles obtained by such a method. Ústav makromolekulární chemie AV ČR / Ústav experimentální medicíny AV ČR. Datum podání přihlášky: 23. 2. 2007. Datum udělení patentu: 8. 9. 2010. EP 1991503 B1
PUBLIKACE ZA ROK 2010
ODDĚLENÍ NEUROVĚD
Amemori T., Jendelová, P., Růžičková, K., Arboleda, D., Syková, E.: (2010) Co-transplantation of olfactory ensheathing glia and mesenchymal stromal cells does not have synergistic effects after spinal cord injury in the rat. Cytotherapy 12(2): 212-225.
IF 2.204
Anděrová, M., Voříšek, I., Pivoňková, H., Benešová, J., Vargová, L., Cicanič, M., Chvátal, A., Syková, E.:(2010) Cell death/proliferation and alterations in glial morphology contribute to changes in diffusivity in the rat hippocampus after hypoxia-ischemia. J. Cereb. Blood Flow Metab. In press.
IF 5.457
Bekku, Y., Vargová, L., Goto, Y., Voříšek, I., Dmytrenko, L., Narasaki, M., Ohtsuka, A., Fässler, R., Ninomiya, Y., Syková, E., Oohashi, T.: (2010) Bral1: its role in diffusion barrier formation and conduction velocity in the CNS. J. Neurosci. 30(8): 3113-3123.
IF 7.178
Brejchová, K., Lisková, P., Čejková, J., Jirsová, K.: (2010) Role of matrix metalloproteinases in recurrent corneal melting. Exp. Eye Res. 90(5): 583-590.
IF 2.538
Carulli, D., Pizzorusso, T., Kwok J. C., Putignano, E., Poli, A., Forostyak, S., Andrews, M. R., Deepa, S. S.,Glant, T., Fawcett, J. W.: (2010) Animals lacking link protein have attenuated perineuronal nets and persistent plasticity. Brain. 133(8): 2331-2347.
IF 9.490
Čejka, Č., Pláteník, J., Širc, J., Ardan, T., Michálek, J., Brůnová, B., Čejková, J.: (2010) Changes of corneal optical properties after UVB irradiation investigated spectrophotometrically. Physiol. Res. 59(4): 591-597.
IF 1.653
Čejková, J., Čejka, Č., Ardan, T., Širc, J., Michálek, J., Luyckx, J.: (2010) Reduced UVB-induced corneal damage caused by reactive oxygen and nitrogen species and decreased changes in corneal optics after trehalose treatment. Histol. Histopathol. 25(11): 1403-1416.
IF 2.404
Čejka, Č., Luyckx, J., Ardan T., Pláteník, J., Širc, J., Michálek, J., Čejková, J.: (2010) The Effect of Actinoquinol with Hyaluronic Acid in Eye Drops on the Optical Properties and Oxidative Damage of the Rabbit Cornea Irradiated with UVB Rays. Photochem. Photobiol. 86(6): 1294-1306.
IF 2.253
Čejka, Č., Ardan, T., Širc, J., Michálek, J., Brůnová, B., Čejková, J.: (2010) The infl uence of various toxic effects on the cornea and changes in corneal light transmission. Graefes Arch. Clin. Exp. Ophthalmol. 248(12): 1749-1756.
IF 2.102
Hanzelka, T., Foltán, R., Horká, E., Šedý, J.: (2010) Reduction of the negative infl uence of patient motion on quality of CBCT scan. Med. Hypotheses. 75(6): 610-612.
IF 1.393
Hejčl, A., Šedý, J., Kapcalová, M., Arboleda Toro, D., Amemori, T., Likavčanová-Mašínová, K., Lesný, P., Krumbholcová, E., Přádný, M., Michálek, J., Burian, M., Hájek, M., Jendelová, P., Syková, E.: (2010) HPMARGD hydrogels seeded with mesenchymal stem cells improve functional outcome in chronic spinal cord injury. Stem Cells Dev. 19(10): 1535-1546.
IF 4.146
Hoffmannová, J., Foltán, R., Vlk, M., Sipos, M., Horká, E., Pavlíková, G., Kufa, R., Bulík, O., Šedý, J.: (2010) Hemimandibulectomy and therapeutic neck dissection with radiotherapy in the treatment of oral squamous cell carcinoma involving mandible: a critical review of treatment protocol in the years 1994-2004. Int. J. Oral Maxillofac. Surg. 39(6): 561-567.
IF 1.444
Kotková, Z., Kotek, J., Jirák, D., Jendelová, P., Herynek, V., Berková, Z., Hermann, P., Lukeš, I.: (2010) Cyclodextrin-Based Bimodal Fluorescence/MRI Contrast Agents: An Effi cient Approach to Cellular Imaging. Chem.-Eur. J. 16: 10094-10102.
IF 5.382
Kozubenko, N., Turnovcová, K., Kapcalová, M., Butenko, O., Anděrová, M., Rusnaková, V., Kubista, M., Hampl, A., Jendelová, P., Syková, E.: (2010) Analysis of in vitro and in vivo characteristics of humanembryonic stem cell-derived neural precursors. Cell Transplant. 19(4): 471-486.
IF 5.126
Kubinová, Š., Syková E.: (2010) Nanotechnology for treatment of stroke and spinal cord injury. Nanomed.5(1): 99-108.
IF 5.982
Kubinová, Š., Syková, E.: (2010) Nanotechnologies in regenerative medicine. Minim. Invasive Ther. Allied Technol. 19(3): 144-156.
IF 1.330
Kubinová, Š., Horák, D., Kozubenko, N., Vaněček, V., Proks, V., Price, J., Cocks, G., Syková, E.: (2010) The use of superporous Ac-CGGASIKVAVS-OH-modifi ed PHEMA scaffolds to promote cell adhesion and the differentiation of human fetal neural precursors. Biomaterials 31(23): 5966-5975.
IF 7.365
Pavlíková, G., Foltán, R., Horká, M., Hanzelka, T., Borunská, H., Šedý, J.: (2010) Piezosurgery in oral and maxillofacial surgery. Int. J. Oral. Maxillofac. Surg. In press.
IF 1.444
Pollert, E., Kaman, O., Veverka, P., Maryško, M., Závěta, K., Kačenka, M., Lukeš, I., Jendelová, P., Kašpar, P., Burian, M., Herynek, V.: (2010) Core–shell La1−xSrxMnO3 nanoparticles as colloidal mediators for magnetic fl uid hyperthermia. Phil. Trans. R. Soc. A 368: 4389-4405.
IF 2.295
Seminatore, C., Polentes, J., Ellman, D., Kozubenko, N., Itier, V., Tine, S., Tritschler, L., Brenot, M., Guidou, E., Blondeau, J., Lhuillier, M., Bugi, A., Aubry, L., Jendelová, P., Syková, E., Perrier, A.L., Finsen, B,Onteniente, B.: (2010) The postischemic environment differentially impacts teratoma or tumour formation following transplantation of human embryonic stem cells-derived neural progenitors. Stroke 41(4): 153-159.
IF 7.041
Šedý, J., Horká, E., Foltán, R., Špačková, J., Dušková, J.: (2010) Mechanism of increased mortality in hemodialysed patients with periodontitis. Med. Hypotheses 74(2): 374-376.
IF 1.393
Viero, C., Shibuya, I., Kitamura, N., Verkhratsky, A., Fujihara, H., Katoh, A., Ueta, Y., Zingg, H. H., Chvátal, A., Syková, E., Dayanithi, G.: (2010) Oxytocin: Crossing the Bridge between Basic Science and Pharmacotherapy. CNS Neurosci. Ther.16(5): e138-156.
IF 2.690
Zajícová, A., Pokorná, K., Lencová, A., Krulová, M., Svobodová, E., Kubinová, Š., Syková, E., Přádný, M., Michálek, J., Svobodová, J., Munzarová, M., Holáň, V.: (2010) Treatment of Ocular Surface Injuries by Limbal and Mesenchymal Stem Cells Growing on Nanofi ber Scaffolds. Cell. Transplant.
19(10): 1281-1290.
IF 5.126
