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저자정보
이지용 (연세대학교) Hyun Soo Kim (FCB-Pharmicell Co. Ltd) 김성훈 (연세대학교) Han-Soo Kim (Catholic Kwandong University) 조병필 (연세대학교)
저널정보
한국조직공학과 재생의학회 조직공학과 재생의학 조직공학과 재생의학 제17권 제1호
발행연도
2020.1
수록면
67 - 80 (14page)

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BACKGROUND: Repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) has been in use for the treatment of various neurological diseases, including depression, anxiety, stroke and Parkinson’s disease (PD), while its underlying mechanism is stills unclear. This study was undertaken to evaluate the potential synergism of rTMS treatment to the beneficial effect of human mesenchymal stem cells (hMSCs) administration for PD and to clarify the mechanism of action of this therapeutic approach. METHODS: The neuroprotective effect in nigral dopamine neurons, neurotrophic/growth factors and anti-/pro-inflammatory cytokine regulation, and functional recovery were assessed in the rat 6-hydroxydopamine (6-OHDA) model of PD upon administration of hMSCs and rTMS. RESULTS: Transplanted hMSCs were identified in the substantia nigra, and striatum. Enhancement of the survival of SN dopamine neurons and the expression of the tyrosine hydroxylase protein were observed in the hMSCs ? rTMS compared to that of controls. Combination therapy significantly elevated the expression of several key neurotrophic factors, of which the highest expression was recorded in the rTMS ? hMSC group. In addition, the combination therapy significantly upregulated IL-10 expression while decreased IFN-c and TNF-a production in a synergistic manner. The treadmill locomotion test (TLT) revealed that motor function was improved in the rTMS ? hMSC treatment with synergy. CONCLUSION: Our findings demonstrate that rTMS treatment and hMSC transplantation could synergistically create a favorable microenvironment for cell survival within the PD rat brain, through alteration of soluble factors such as neurotrophic/growth factors and anti-/pro-inflammatory cytokines related to neuronal protection or repair, with preservation of DA neurons and improvement of motor functions.
#Parkinson's disease #Repetitive transcranial magnetic stimulation #Mesenchymal stem cell #Neurotrophic factor #Anti-/pro-inflammatory cytokine

목차

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Wu AD / 2008 / Noninvasive brain stimulation for Parkinson’s disease and dystonia / Neurotherapeutics 5:345~361 google schola Mendes Filho D / 2018 / Therapy with mesenchymal stem cells in Parkinson disease : history and perspectives / Neurologist 23:141~147 google schola Wijeyekoon R / 2009 / Cell replacement therapy for Parkinson’s disease / Biochim Biophys Acta 1792:688~702 google schola Siebner HR / 1999 / Repetitive transcranial magnetic stimulation has a beneficial effect on bradykinesia in Parkinson’s disease / Neuroreport 10:589~594 google schola Kramer BC / 2006 / Adult rat bone marrow stromal cells express genes associated with dopamine neurons / Biochem Biophys Res Commun 343:1045~1052 google schola

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