Um ensaio clínico recente utilizandoressonância magnética intraoperatória-em tempo real (RT-iMRI) para fornecer terapia com células-tronco no cérebro para tratarDoença de Parkinson (DP) obteve aprovação das agências reguladoras dos EUA. A pesquisa fundamental sobre este método foi publicada noRevista de Neurocirurgia.
A DP é um distúrbio neurodegenerativo que afeta principalmente os neurônios produtores de dopamina-no cérebro, até o comprometimento motor. Os tratamentos tradicionais dependem de medicamentos para controlar os sintomas, mas não conseguem reparar os danos neurais. Nos últimos anos, o transplante de células-tronco emergiu como uma abordagem promissora, onde o direcionamento preciso do local da injeção é crucial para aumentar o sucesso do transplante e a sobrevivência celular.
RT-iMRIgera imagens 3D de alta-resolução em tempo-real, fornecendo monitoramento dinâmico durante a cirurgia para garantir o posicionamento preciso de instrumentos cirúrgicos e agentes terapêuticos. Estudos mostram que o uso de RT-iMRI para orientar o transplante de células-tronco em macacos cynomolgus melhora significativamente a função motora e a recuperação neural em comparação aos métodos tradicionais.
A pesquisa usou células neuroprogenitoras dopaminérgicas (DANPCs) derivadas de células-tronco pluripotentes induzidas por humanos (iPSCs), entregando essas células com precisão à região do putâmen de macacos cynomolgus sob orientação de RT-iMRI, garantindo alta precisão e eficácia.
Projeto Experimental e Métodos
Os pesquisadores imunossuprimiram nove macacos cynomolgus para simular condições clínicas. RT-iMRI foi empregado para monitorar cada etapa da injeção cerebral em tempo-real, garantindo o posicionamento preciso das células no corpo estriado alvo.
Preparação Celular e Injeção:Células neuroprogenitoras dopaminérgicas foram suspensas em uma solução transportadora contendo um agente de contraste para ressonância magnética (gadoteridol). Cada hemisfério do cérebro dos macacos recebeu duas agulhas para a injeção, usando cateteres ao longo das vias dorsal e ventral para administrar doses variadas da suspensão celular.
Estratégia-de monitoramento e injeção em tempo real:A RT-iMRI permitiu aos pesquisadores confirmar o posicionamento do cateter e a distribuição das células injetadas, minimizando os riscos de vazamento de células ou danos devido ao desalinhamento, o que é comum nas técnicas tradicionais. Uma taxa de injeção lenta (2,5 µL/min) reduziu o refluxo de fluidos, garantindo a deposição precisa de células na área alvo.
Principais conclusões e resultados
Todos os macacos cynomolgus receberam com sucesso injeções bilaterais de células do estriado, e RT-iMRI confirmou o direcionamento preciso. A análise do tecido aos 7 e 30 dias após-a injeção revelou a sobrevivência e diferenciação de células neuroprogenitoras dopaminérgicas no estriado, mostrando sinais de integração e extensão das fibras neurais. A coloração imuno-histoquímica confirmou a expressão positiva do marcador celular humano STEM121, indicando que as células transplantadas sobreviveram e se dispersaram ao longo das vias de injeção.
Inovação e Significância
Este estudo destaca o enorme potencial da RT-iMRI na pesquisa pré-clínica do sistema nervoso central (SNC). Com um direcionamento preciso, as células-tronco podem ser implantadas de forma mais eficaz na região cerebral alvo, melhorando os resultados terapêuticos. A precisão e a segurança demonstradas no transplante de células-tronco sugerem que a RT-iMRI desempenhará um papel fundamental no estudo de doenças como o Parkinson, facilitando o desenvolvimento de novas estratégias de tratamento e, em última análise, acelerando a tradução clínica.
A Prisys Biotechnologies é a primeira na Ásia a introduzir oRT-iMRI, integrado com oEstrutura de cabeça orquestralpara primatas não{0}}humanos eCateteres SmartFlowusando entrega-aprimorada por convecção (CED) para contornar a barreira hemato-cérebro.
A plataforma CNS da Prisys Biotechnologies integra tecnologias de RT-iMRI, CT, DSA e ultrassom para criar um sistema de navegação e entrega altamente preciso, aumentando significativamente a taxa de sucesso de terapias-direcionadas ao cérebro e a precisão e segurança de procedimentos neurocirúrgicos. A aplicação desta plataforma, especialmente em modelos de macacos cynomolgus, está impulsionando o desenvolvimento de simulações de doenças mais precisas e novas terapias, inaugurando uma nova era de precisão na pesquisa de modelos-de grandes animais.
A Prisys Biotechnologies estabeleceu com sucesso modelos de macacos cynomolgus para váriosDoenças do SNC , incluindo doença de Parkinson (DP),isquemia cerebral (MCAO) , epilepsia , edor . Usando a tecnologia RT{1}}iMRI, os pesquisadores podem fornecer medicamentos e intervenções com precisão nesses modelos. Por exemplo, no modelo de DP, os medicamentos podem ser administrados diretamente na região cerebral alvo para avaliar a sua eficácia e mecanismos de ação. No modelo de isquemia, o monitoramento-em tempo real das alterações da região isquêmica permite avaliar a eficácia do medicamento neuroprotetor.
A Prisys Biotechnologies está avançando na aplicação de RT-iMRI na pesquisa e tratamento de doenças do SNC, trabalhando junto com pesquisadores para criar um futuro de medicina de precisão e contribuir para superar distúrbios do SNC.
Referência:
Emborg, ME, Mancinelli, A., Colwell, JC, et al. (2024). Avaliação pré-clínica da trajetória intraputaminal transaxial para melhor distribuição de células enxertadas na doença de Parkinson.Revista de Neurocirurgia, 1(aop), 1-13.
