vestimИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия медицинских наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus, Medical series1814-60232524-2350The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"10.29235/1814-6023-2022-19-4-404-412vestim-879Research ArticleКЛИНИЧЕСКАЯ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ МЕДИЦИНАCLINICAL AND EXPERIMENTAL MEDICINEВлияние трансплантации аллогенных мезенхимальных стволовых клеток жировой ткани на ноцицептивные реакции и параметры походки крыс с экспериментальной периферической нейропатиейImpact of adipose-derived allogeneic mesenchymal stem cell transplantation on nociceptive reactions and gait parameters in rats with experimental peripheral neuropathyhttps://orcid.org/0000-0002-9407-9295ЕрофееваА.-М. В.YerofeyevaA.-M. V.

Ерофеева Анна-Мария Вадимовна – младший научный сотрудник.

ул. Академическая, 28, 220072, Минск

Anna-Maria V. Yerofeyeva – Junior Researcher, Institute of Physiology of the National Academy of Sciences of Belarus.

28, Akademicheskaya Str., 220072, Minsk

amyerofeyeva@zoho.euhttps://orcid.org/0000-0001-5053-6602МолчановаА. Ю.MolchanovaA. Yu.

Молчанова Алла Юрьевна – кандидат биологических наук, заведующий лабораторией.

ул. Академическая, 28, 220072, Минск

Alla Yu. Molchanova – Ph. D. (Biol.), Head of the Laboratory, Institute of Physiology of the National Academy of Sciences of Belarus.

28, Akademicheskaya Str., 220072, Minsk

alla@fizio.bas-net.byИнститут физиологии НАН БеларусиInstitute of Physiology of the National Academy of Sciences of Belarus202229112022194404412Copyright © Ерофеева А.В., Молчанова А.Ю., 20222022Ерофеева А.В., Молчанова А.Ю.Yerofeyeva A.V., Molchanova A.Y.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestimed.belnauka.by/jour/article/view/879

Периферические  нейропатии  сопровождаются  хроническим изнурительным болевым  синдромом и трудно поддаются лечению. В связи с этим актуальной представляется разработка клеточной терапии нейропатии  с использованием мезенхимальных стволовых клеток (МСК) жировой ткани.

В работе изучено влияние однократной локальной трансплантации МСК жировой ткани на ноцицептивные реакции в ответ на механический и термический стимулы, а также на параметры походки крыс при моделировании периферической нейропатии методом аксотомии седалищного нерва.

Установлено, что однократное локальное введение МСК в дозе 1·106 клеток/кг устраняет вызванную травмой седалищного нерва механическую и термическую гипералгезию ипсилатеральной конечности к 14-м суткам после трансплантации, способствует восстановлению функционального индекса седалищного нерва и динамических параметров походки к 7-м суткам после трансплантации клеток, а также нивелирует развитие нарушений походки в долгосрочном периоде.

Peripheral neuropathy is associated with chronic debilitating pain and is difficult to treat. In this regard, the development of cell therapy of neuropathic pain using adipose-derived mesenchymal stem cells (MSCs) seems to be relevant.

The work was devoted to study the impact of adipose-derived allogeneic MSC transplantation on nociceptive reactions in response to mechanical and thermal stimuli and gait parameters in rats with sciatic nerve injury.

It is found that a single local injection of MSCs at a dose of 1·106 cells/kg eliminates axotomy-induced mechanical and thermal hyperalgesia on the 14th day after transplantation, contributes to the recovery of the sciatic functional index and the dynamic gait parameters on the 7th day after transplantation, and prevents the development of gait disturbances in the long-term period.

мезенхимальные стволовые клеткинейропатиябольседалищный нервфункциональный седалищный индекспоходкаmesenchymal stem cellsneuropathypainsciatic nervesciatic functional indexgaitReferencesBouhassira, D. Neuropathic pain: Definition, assessment and epidemiology / D. Bouhassira // Rev. Neurologique. – 2019. – Vol. 175, N 1–2. – P. 16–25. https://doi.org/10.1016/j.neurol.2018.09.016Bouhassira D. Neuropathic pain: Definition, assessment and epidemiology. Revue Neurologique, 2019, vol. 175, no. 1–2, pp. 16–25. https://doi.org/10.1016/j.neurol.2018.09.016Murnion, B. P. Neuropathic pain: current definition and review of drug treatment / B. P. Murnion // Aust. Prescr. – 2018. – Vol. 41, N 3. – P. 60–63. https://doi.org/10.18773/austprescr.2018.022Murnion B. P. Neuropathic pain: current definition and review of drug treatment. Australian Prescribers, 2018, vol. 41, no. 3, pp. 60–63. https://doi.org/10.18773/austprescr.2018.022Smith, B. H. Neuropathic pain in the community: prevalence, impact, and risk factors / B. H. Smith, H. L. Hébert, A. Veluchamy // Pain. – 2020. – Vol. 161, suppl. 1. – P. S127–S137. https://doi.org/10.1097/j.pain.0000000000001824Smith B. H., Hébert H. L., Veluchamy A. Neuropathic pain in the community: prevalence, impact, and risk factors. Pain, 2020, vol. 161, suppl. 1, pp. S127–S137. https://doi.org/10.1097/j.pain.0000000000001824Mesenchymal stem cells for regenerative medicine / Y. Han [et al.] // Cells. – 2019. – Vol. 8, N 8. – Art. 886. https://doi.org/10.3390/cells8080886Han Y., Li X., Zhang Y., Han Yu., Chang F., Ding J. Mesenchymal stem cells for regenerative medicine. Cells, 2019, vol. 8, no. 8, art. 886. https://doi.org/10.3390/cells8080886Adipose tissue derived multipotent stromal cells have a higher immunomodulatory capacity than their bone marrow-derived counterparts / S. M. Melief [et al.] // Stem Cells Transl. Med. – 2013. – Vol. 2, N 6. – Р. 455–463. https://doi.org/10.5966/sctm.2012-0184Melief S. M., Zwaginga J. J., Fibbe W. E., Roelofs H. Adipose tissue derived multipotent stromal cells have a higher immunomodulatory capacity than their bone marrow-derived counterparts. Stem Cells Translational Medicine, 2013, vol. 2, no. 6, pp. 455–463. https://doi.org/10.5966/sctm.2012-0184Molecular mechanisms responsible for therapeutic potential of mesenchymal stem cell-derived secretome / C. R. Harrell [et al.] // Cells. – 2019. – Vol. 8, N 5. – P. 467–501. https://doi.org/10.3390/cells8050467Harrell C. R., Fellabaum C., Jovicic N., Djonov V., Arsenijevic N., Volarevic V. Molecular mechanisms responsible for therapeutic potential of mesenchymal stem cell-derived secretome. Cells, 2019, vol. 8, no. 5, pp. 467–501. https://doi.org/10.3390/cells8050467The immunomodulatory functions of mesenchymal stromal/stem cells mediated via paracrine activity / Y. Zhou [et al.] // J. Clin. Med. – 2019. – Vol. 12, N 8. – P. 1025–1042. https://doi.org/10.3390/jcm8071025Zhou Y., Yamamoto Y., Xiao Z., Ochiya T. The immunomodulatory functions of mesenchymal stromal/stem cells mediated via paracrine activity. Journal of Clinical Medicine, 2019, vol, 12, no. 8, pp. 1025‒1042. https://doi.org/10.3390/jcm8071025Anti-inflammatory and anti-nociceptive actions of systemically or locally treated/adipose-derived mesenchymal stem cells in experimental inflammatory model / T. Mert [et al.] // Inflammation. – 2015. – Vol. 38, N 3. – P. 1302–1310. https://doi.org/10.1007/s10753-014-0101-1Mert T., Kurt A. H., Arslan M., Çelik A., Tugtag B., Akkurt A. Anti-inflammatory and anti-nociceptive actions of systemically or locally treated adipose-derived mesenchymal stem cells in experimental inflammatory model. Inflammation, 2015, vol. 38, no. 3, pp. 1302‒1310. https://doi.org/10.1007/s10753-014-0101-1Влияние аллогеной трансплантации мезенхимальных стволовых клеток жировой ткани на ноцицептивную чувствительность и репаративные процессы при экспериментальной травме Ахиллова сухожилия у крыс / А.-М. В. Ерофеева [и др.] // Докл. Нац. акад. наук Беларуси. – 2020. – Т. 64, № 5. – С. 574–582.Erofeeva A.-M. V., Zhavoronok I. P., Antipova O. A., Ryzhkovskaya E. L., Kuznetsova T. E., Vasilevich I. B., Pinchuk S. V., Volotovskii I. D., Molchanova A. Yu. Effects of adipose-derived mesenchymal stem cells on nociceptive sensitivity and repair processes at Achilles tendon injury model in rats. Doklady Natsional’noi akademii nauk Belarusi = Doklady of the National Academy of Sciences of Belarus, 2020, vol. 64, no. 5, pp. 574–582 (in Russian).Использование гемостатического препарата Спонгостан в качестве носителя мезенхимальных стволовых клеток при лечении экспериментального недержания мочи у крыс / С. В. Пинчук [и др.] // Докл. Нац. акад. наук Беларуси. – 2019. – Т. 63, № 4. – С. 457–465.Pinchuk S. V., Molchanova A. Yu., Vasilevich I. B., Zhavoronok I. P., Pekhtereva E. I., Antipova O. A., Zalutskii I. V., Volotovskii I. D. Use of hemostatic drug Spongostan as a carrier of mesenchymal stem cells in the treatment of experimental urinary incontinence in rats. Doklady Natsional’noi akademii nauk Belarusi = Doklady of the National Academy of Sciences of Belarus, 2019, vol. 63, no. 4, pp. 457–465 (in Russian).Deuis, J. R. Methods used to evaluate pain behaviors in rodents / J. R. Deuis, L. S. Dvorakova, I. Vetter // Front. Mol. Neurosci. – 2017. – Vol. 10. – Art. 284. https://doi.org/10.3389/fnmol.2017.00284Deuis J. R., Dvorakova L. S., Vetter I. Methods used to evaluate pain behaviors in rodents. Frontiers in Molecular Neuroscience, 2017, vol. 10, art. 284. https://doi.org/10.3389/fnmol.2017.00284Эволюция методик оценки моторной функции лабораторных грызунов, моделирующих нейродегенеративные заболевания / М. М. Чичёва [и др.] // Biomed. Chem. Res. Meth. – 2018. – Vol. 1, N 3. – P. e00030.Chicheva M. M., Vikhareva E. V., Mal’tsev A. V., Ustyugov A. A. Evolution of methods for assessing the motor function of laboratory rodents ‒ neurodegenerative diseases models. Biomedical Chemistry: Research and Methods, 2018, vol. 1, no. 3, p. e00030 (in Russian).Bain, J. R. Functional evaluation of complete sciatic, peroneal, and posterior tibial nerve lesions in the rat / J. R. Bain, S. E. Mackinnon, R. T. Hunter // Plas. Reconstr. Surg. – 1989. – Vol. 83, N 1. – P. 129–136. https://doi.org/10.1097/00006534-198901000-00024Bain J. R., Mackinnon S. E., Hunter R. T. Functional evaluation of complete sciatic, peroneal, and posterior tibial nerve lesions in the rat. Plastic and Reconstructive Surgery, 1989, vol. 83, no. 1, pp. 129–136. https://doi.org/10.1097/00006534-198901000-00024

The authors declare that there are no conflicts of interest present.