La inmunización con péptidos neurales modificados (IPNM) así como la remoción de cicatriz y la matriz de fibrina impregnada con células troncales mesenquimales (CTM) por separado han demostrado que inducen una mejora funcional y morfológica después de una lesión de médula espinal (LME). En esta tesis se evaluó el efecto de la remoción de cicatriz (RC) + IPNM, la IPNM sola o en combinación con RC ó RC + IPNM + matriz de fibrina impregnada con CTM sobre la recuperación motora, la expresión de moléculas relacionadas con la regeneración axonal y la modulación inmunológica y regeneración axonal después de una LME crónica. La cicatriz de cada experimento fue removida mediante un La cicatriz fibroglial se retiró mediante un corte de 3 mm de espesor de cada muñón con un bisturí adecuado para cortar solo el espesor antes mencionado y una vez removida la cicatriz se inhibió su nueva formación adicionando a,a´-dipiridilo (DPY). Los experimentos fueron realizados en 69 ratas hembras adultas de la cepa Sprague-Dawley (SD) con LME crónica. Los animales fueron distribuidos aleatoriamente en tres grupos: 1) Ratas con LME crónica inmunizadas con adjuvante completo de Freud + PBS (vehículo); 2) Ratas con RC; 3) Ratas con RC + IPNM. En el primer experimento se evaluó el efecto de la RC + IPNM sobre la recuperación motora por medio de la prueba motora BBB. Se realizaron evaluaciones semanales hasta los 60 días después de aplicar la estrategia terapéutica. A los 60 días después de la re-intervención, se evaluó la expresión génica de TNF-a, IFN-?, IL-4, IL-10, TGF-ß, BDNF, IGF-1, y GAP-43, por medio de PCR-tiempo real. Finalmente, se determinaron el número de axones positivas a fibras catecolaminérgicas y serotoninérgicas Los resultados de la prueba motora demostraron una mejor recuperación motora en el grupo de RC + IPNM. Además, este grupo presentó un aumento significativo en la expresión de IL-4, IL-10, TGF-ß, BDNF, IGF-1 y GAP-43 y una disminución en TNF-a e IFN-?. Para determinar si efectivamente el microambiente permisivo anti-inflamatorio generado por la RC + IPNM tuvo efecto positivo sobre la regeneración axonal; se evaluó el porcentaje de fibras inmunorreactivas a serotonina y tirosina hidroxilasa en la porción caudal al sitio de lesión de las ratas después de la reintervención. En el segundo y tercer experimento nosotros comparamos el efecto de la RC + IPNM con la sola IPNM y RC + IPNM + matriz de fibrina impregnada con CTM, ambas terapias inducen un incremento en la recuperación motora, la expresión de moléculas relacionadas con la regeneración axonal y la modulación inmunológica y regeneración axonal, en menor grado comparadas con la RC + IPNM. Estos hallazgos sugieren conjuntamente, nuestros resultados sugieren que la terapia de combinación que consistió en la remoción de cicatriz + IPNM, incluso la IPNM por sí sola y la remoción de cicatriz + IPNM + CTM podría modificar sustancialmente el microambiente no permisivo que prevalece en la fase crónica de LME; proporcionando la oportunidad de promover una mayor recuperación motora. La remoción de cicatriz + IPNM mostró el mejor efecto benéfico en la respuesta locomotora.
Immunization with neural derived peptides (INDP) as well as scar removal and fibrin glue with mesenchymal stem cells (MSC) -separately- have shown to induce morphological and functional improvement after spinal cord injury (SCI). In the present study, we evaluated the effect of INDP alone or combined with scar removal or scar removal + INDP + fibrin glue with MSC on motor recovery, the expression of regeneration-associated and cytokine genes as well as axonal regeneration and axonal regeneration after chronic SCI. The scar from each stump was removed by a single incision with a double-bladed scalpel and its renewal was halted by adding a, a´-dipyridyl. Three studies were designed; each one performed during the chronic stage of injury. In the first experiment, we tested the therapeutic effect of combining scar removal + INDP. Sixty days after therapeutic intervention, the expression of genes encoding for TNF-a, IFN-?, IL- 4, IL-10, TGF-ß, BDNF, IGF-1, and GAP-43 was evaluated at the site of injury. Tyrosine hydroxylase and 5-hydroxytryptamine positive fibers were also studied. Locomotor evaluations showed a significant recovery in the group treated with scar removal + INDP. Moreover; this group presented a significant increase in IL-4, IL-10, TGF-ß, BDNF, IGF-1, and GAP-43 expression, but a decrease of TNF-a and IFN-?. Also, the spinal cord of animals receiving both treatments presented a significant increase of serotonergic and catecholaminergic fibers as compared to other the groups. In the second and third experiment, we compared the effect of scar removal + INDP versus INDP alone and versus scar removal + INDP + fibrin glue with MSC. Unexpectedly, INDP and scar removal + INDP + fibrin glue with MSC promoted motor recovery; however, it had a lower effect than the one observed in rats receiving the scar removal + INDP. Inflammation and regeneration-associated gene expression, as well as, the percentage of serotonergic and catecholaminergic fibers in INDP treated or scar removal + INDP + fibrin glue with MSC were also increased; but the effect was lower than the one observed in the scar removal + INDP-treated group. These findings suggest that INDP alone or in combination with scar removal could modify the non-permissive microenvironment prevailing at the chronic phase of SCI, providing the opportunity of improving motor recovery.
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