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저자정보
황규진 (연세대학교) 정광수 (연세대학교) 김일선 (연세대학교) 김미리 (연세대학교) 한정호 (연세대학교 의과대학) 임주희 (연세대학교) 신정은 (연세대학교) 장재형 (연세대학교) 박국인 (연세대학교)
저널정보
한국뇌신경과학회 Experimental Neurobiology Experimental Neurobiology Vol.28 No.6
발행연도
2019.1
수록면
679 - 696 (18page)

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Spinal cord injury (SCI) causes axonal damage and demyelination, neural cell death, and comprehensive tissue loss, resulting in devastating neurological dysfunction. Neural stem/progenitor cell (NSPCs) transplantation provides therapeutic benefits for neural repair in SCI, and glial cell linederived neurotrophic factor (GDNF) has been uncovered to have capability of stimulating axonal regeneration and remyelination after SCI. In this study, to evaluate whether GDNF would augment therapeutic effects of NSPCs for SCI, GDNF-encoding or mock adenoviral vector-transduced human NSPCs (GDNF-or Mock-hNSPCs) were transplanted into the injured thoracic spinal cords of rats at 7 days after SCI. Grafted GDNFhNSPCs showed robust engraftment, long-term survival, an extensive distribution, and increased differentiation into neurons and oligodendroglial cells. Compared with Mock-hNSPC- and vehicle-injected groups, transplantation of GDNF-hNSPCs significantly reduced lesion volume and glial scar formation, promoted neurite outgrowth, axonal regeneration and myelination, increased Schwann cell migration that contributed to the myelin repair, and improved locomotor recovery. In addition, tract tracing demonstrated that transplantation of GDNF-hNSPCs reduced significantly axonal dieback of the dorsal corticospinal tract (dCST), and increased the levels of dCST collaterals, propriospinal neurons (PSNs), and contacts between dCST collaterals and PSNs in the cervical enlargement over that of the controls. Finally grafted GDNF-hNSPCs substantially reversed the increased expression of voltage-gated sodium channels and neuropeptide Y, and elevated expression of GABA in the injured spinal cord, which are involved in the attenuation of neuropathic pain after SCI. These findings suggest that implantation of GDNF-hNSPCs enhances therapeutic efficiency of hNSPCs-based cell therapy for SCI.
#Spinal cord injuries #Glial cell line-derived neurotrophic factor #Neural stem/progenitor cells #Cell-based therapy #Mechanical allodynia #Paraplegia

목차

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Singh A / 2014 / Global prevalence and incidence of traumatic spinal cord injury / Clin Epidemiol 6:309~331 google schola Thuret S / 2006 / Therapeutic interventions after spinal cord injury / Nat Rev Neurosci 7:628~643 google schola Hagen EM / 2015 / Management of neuropathic pain associated with spinal cord injury / Pain Ther 4:51~65 google schola Barnabé-Heider F / 2008 / Stem cells for spinal cord repair / Cell Stem Cell 3:16~24 google schola Gage FH / 2013 / Neural stem cells : generating and regenerating the brain / Neuron 80:588~601 google schola

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