Kesan sel stem mesenkima yang diaruh oleh Centella asiatica (L.) urban ke atas pertumbuhan semula saraf periferi pada model haiwan dengan kecederaan bersaiz kritikal

Abstract

Centella asiatica (L.) Urban, salah satu herba ubatan, mempunyai keupayaan untuk melindungi serta merangsang pertumbuhan semula sel saraf. Walaubagaimanapun, kajian akan kesannya terhadap aruhan sel stem mesenkima (mesenchymal stem cells; MSCs) kepada leluhur sel saraf (neurodifferentiated mesenchymal stem cells; ndMSCs) serta penggunaan sel yang terbeza itu dalam merawat kecederaan saraf periferi adalah terhad. Tujuan kajian ini adalah untuk mengkaji kesan MSCs yang diaruh oleh Centella asiatica (L.) ke atas pertumbuhan semula saraf periferi pada model haiwan dengan kecederaan saraf bersaiz kritikal. MSCs telah diaruh kepada ndMSCs menggunakan 400 µg/mL C. asiatica. Kemudian, 1.5x10⁶ MSCs atau ndMSCs disemai ke dalam konduit arteri yang diperoleh daripada tali pusat manusia yang telah dinyah sel. Kecederaan saraf siatik bersaiz 1.5 cm dibentuk pada tikus Sprague-Dawley yang telah menjalani imunotindasan. Ruang tercedera itu kemudiannya telah diimplan sama ada dengan autograf terbalik (reversed autograft; RA)(n=3) (kawalan positif), konduit yang disemai dengan MSCs (MSCs seeded conduit; MC)(n=4) atau konduit yang disemai dengan ndMSCs (ndMSCs seeded conduit; NC)(n=4). Kajian fungsian (analisis picitan dan kajian konduksi saraf) telah dilakukan setiap dua minggu sehingga minggu ke-12. Konduit itu kemudiannya telah dikeluarkan pada minggu ke-12 dan analisis histologi dijalankan untuk mengenalpasti kehadiran penanda sel Schwann dan pertumbuhan semula akson (S100β, P75 NGFR, GFAP, MBP and NF). Analisis mikroskop elektron transmisi telah dilakukan untuk menganalisis jumlah dan ketebalan akson bermielin. Selain itu, tahap atrofi otot gastroknemius juga telah dikaji. Analisis immunositokimia menunjukkan bahawa MSCs telah terbeza kepada leluhur sel saraf. Pewarnaan hematoksilin dan eosin menunjukkan bahawa MSCs dan ndMSCs yang telah disemai melekat pada dinding lumen konduit tersebut. Implantasi NC mengakibatkan kepekaan deria tikus meningkat, serupa dengan coraknya pada RA di mana ia menunjukkan tindak balas positif bermula pada minggu keenam. Ini berlawanan dengan MC yang hanya menunjukkan tindak balas positif bermula pada minggu ke-lapan dan dua belas. Pada minggu ke-dua belas, halaju konduksi saraf didapati tertinggi pada NC (1.17 ± 0.24 cm/ms) berbanding RA (1.03 ± 0.14 cm/ms) dan MC (0.78 ± 0.18 cm/ms). Analisis immunohistokimia menunjukkan peningkatan pertumbuhan semula akson pada NC dan RA, sama seperti yang dikesan pada pengekspresan protein MBP. Sementara itu, pengekspresan protein S100β, P75 NGFR, GFAP dan NF menunjukkan keputusan setanding pada semua kumpulan. Purata bilangan akson bermielin adalah lebih tinggi dan signifikan pada NC (66.5 ± 1.2) berbanding MC (47.5 ± 1.8) (nilai p = 0.0006), tetapi lebih rendah dan signifikan berbanding RA (78.5 ± 2.1) (nilai p = 0.0068). Ketebalan mielin pula didapati lebih tinggi pada NC (0.60 ± 0.01 µm) berbanding MC (0.50 ± 0.02 µm) tetapi lebih rendah berbanding RA (0.76 ± 0.07 µm). Pemeriksaan tahap atrofi otot gastroknemius menunjukkan tiada perbezaan yang signifikan pada ketiga-tiga kumpulan tersebut. Kesimpulannya, NC menggalakkan pertumbuhan semula sel saraf dan pemulihan fungsi neurologi, setanding dengan RA. Kajian ini menunjukkan kebolehan C. asiatica untuk merangsang pertumbuhan semula sel saraf dan potensinya untuk dijadikan sebagai rawatan alternatif baru untuk kecederaan tisu saraf bersaiz kritikal.