Cell therapy in brain neurodegenerative movement disorders :a clinical perspective

Abstract

Neurodegenerative movement disorders such as Parkinson´s disease or Huntington´s disease share the same progressive and relentless course with increasing motor disability coupled with neuropsyquiatric impairment and have been, over these last few decades, a passionate topic of experimental and clinical research due to their lack of therapeutic options. Restorative therapies have brought both enthusiasm with the prospect of its potential to restore brain damage and also disbelief for the less than compelling results from clinical trials. The aim of this review is to discuss the cell replacement therapies applied to both Parkinson´s and Huntington´s diseases since their beginning, following their natural sequence from animal studies into the early human trials, addressing fetal neural tissue transplantation and other more recent prominent cell sources. Nowadays, stem cells became at the forefront of cell therapy. Embryonic, neural and induced pluripotent stem cells were successfully able to generate a desired neuron phenotype and/or provide growth factors to the vulnerable or degenerating host cells allowing researchers to enter a new pre-clinical era. There are still many barriers to overcome before clinical application is possible, it must be assured that the stem cell source has an optimal differentiation potential with full integration and functional enhancement, bears measurable clinical benefits with minimum impact on hosts immune system and absence of tumor formation. The future prospects for stem cell therapy are overwhelming but steady and solid basic and pre-clinical progresses must be held before clinical application becomes eligible.

As doenças neurodegenerativas do movimento, tais como a doença de Parkinson ou a doença de Huntington partilham o mesmo curso progressivo e inexorável com um aumento gradual da incapacidade motora associada a alterações neuropsiquiátricas. Estas patologias têm sido, nestas últimas décadas, um tema apaixonante de investigação experimental e clínica entusiasta devido à falta de opções terapêuticas. As terapêuticas de substituição celular conduziram tanto ao entusiasmo com a perspectiva do seu potencial para restaurar o dano cerebral, como à descrença devido a resultados menos atractivos dos ensaios clínicos. O objectivo desta revisão é analisar as terapêuticas de substituição celular aplicadas a ambas as doenças de Parkinson e de Huntington, desde o seu início, seguindo a sua sequência natural desde os estudos em animais experimentais até à sua aplicação em humanos, abordando a transplantação de tecido fetal neural bem como as outras fontes celulares recentes e de maior relevo. No momento presente, as células estaminais tornaram-se a vanguarda da terapia celular abrangendo as células estaminais embrionárias, neurais e pluripotentes induzidas, capazes de gerar com sucesso um fenótipo neuronal desejado e/ou fornecer às células vulneráveis ou em degeneração factores de crescimento, o que permitiu aos investigadores a entrata numa nova era pré-clínica. Existem ainda muitos obstáculos a superar antes da sua aplicação clínica ser possível, devendo ser assegurado que a fonte de células estaminais tenha um óptimo potencial de diferenciação, com absoluta integração e ganho funcional, ofereça benefícios clínicos mensuráveis com o mínimo impacto sobre o sistema imunitário do hospedeiro e sem a possibilidade de formação de tumores. As perspectivas futuras para a terapia com células estaminais são encorajadoras, mas progressos firmes e sólidos têm de ser feitos no âmbito da investigação básica e pré-clínica antes da sua aplicação clínica se tornar elegível.