Mesenchymal stem cells (MSCs) promote functional recoveries in pathological experimental models of the central nervous system and are currently being tested in clinical trials for neurological disorders. However, no studies have examined the various roles of embryonic stem cell derived (ES)-MSCs ineliciting therapeutic effects for Alzheimer’s disease (AD). In the present study, we investigated the neuroprotective effect of ES-MSCs in cellular and animal models of AD, as well as the safety of the intra-arterial administration of ES-MSCs in an AD animal model. ES-MSCs displayed higher cell viability than that of bone marrow (BM)-MSCs in amyloid-β (Aβ)-induced cellular models. Moreover, the efficacy of autophagy induction in ES-MSCs was comparable to that of BM-MSCs; however, intracellular Aβ levels were more significantly reduced in ES-MSCs than in BM-MSCs. In a rat model of AD, ES-MSCs significantly inhibited Aβ-induced cell death in the hippocampus and promoted autophagolysosomal clearance of Aβ, which was concomitantly followed by decreased levels of Aβ in the hippocampus. Furthermore, ES-MSC treatment in Aβ-treated rats featured a higher memory performance than that of rats injected solely with Aβ. Finally, intra-arterial administration of an appropriate cell density of ES-MSCs was safe and free from in situ occlusion or cerebral ischemia. These data support the therapeutic potential of ES-MSCs and clinical applications of the intra-arterial route of ES-MSC administration in AD.

中文翻译：

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在阿尔茨海默氏病动物模型中动脉内施用胚胎干细胞衍生的间充质干细胞的可行性和功效。

间充质干细胞（MSC）促进中枢神经系统病理实验模型的功能恢复，目前正在临床试验中进行神经系统疾病的测试。但是，尚无研究检查胚胎干细胞衍生（ES）-MSC引起阿尔茨海默氏病（AD）的治疗作用的各种作用。在本研究中，我们调查了ES-MSC在AD细胞和动物模型中的神经保护作用，以及ES-MSC在AD动物模型中动脉内给药的安全性。在淀粉样β（Aβ）诱导的细胞模型中，ES-MSCs的细胞活力高于骨髓（BM）-MSCs。此外，在ES-MSC中自噬诱导的功效与BM-MSC相当。然而，与BM-MSC相比，ES-MSC中细胞内Aβ水平的降低更为明显。在AD的大鼠模型中，ES-MSCs明显抑制了Aβ诱导的海马细胞死亡，并促进了Aβ的自噬溶酶体清除，随之而来的是海马中Aβ水平降低。此外，与仅注射Aβ的大鼠相比，用Aβ治疗的大鼠的ES-MSC治疗具有更高的记忆性能。最后，动脉内施用适当密度的ES-MSCs是安全的，并且不会发生原位闭塞或脑缺血。这些数据支持了ES-MSC的治疗潜力以及ES-MSC的动脉内给药途径在AD中的临床应用。ES-MSCs明显抑制了Aβ诱导的海马细胞死亡，并促进了Aβ的自噬溶酶体清除，随之而来的是海马中Aβ的水平降低。此外，与仅注射Aβ的大鼠相比，用Aβ治疗的大鼠的ES-MSC治疗具有更高的记忆性能。最后，动脉内施用适当细胞密度的ES-MSC是安全的，并且不会发生原位闭塞或脑缺血。这些数据支持了ES-MSC的治疗潜力以及ES-MSC的动脉内给药途径在AD中的临床应用。ES-MSCs明显抑制了Aβ诱导的海马细胞死亡，并促进了Aβ的自噬溶酶体清除，随之而来的是海马中Aβ的水平降低。此外，与仅注射Aβ的大鼠相比，用Aβ治疗的大鼠的ES-MSC治疗具有更高的记忆性能。最后，动脉内施用适当密度的ES-MSCs是安全的，并且不会发生原位闭塞或脑缺血。这些数据支持了ES-MSC的治疗潜力以及ES-MSC的动脉内给药途径在AD中的临床应用。动脉内施用适当细胞密度的ES-MSC是安全的，并且不会发生原位闭塞或脑缺血。这些数据支持了ES-MSC的治疗潜力以及ES-MSC的动脉内给药途径在AD中的临床应用。动脉内施用适当细胞密度的ES-MSC是安全的，并且不会发生原位闭塞或脑缺血。这些数据支持了ES-MSC的治疗潜力以及ES-MSC的动脉内给药途径在AD中的临床应用。