Olfactory ensheathing cells in facial nerve regeneration

Abstract

Introduction: Olfactory ensheathing cell is a unique kind of glia cells, which can promote axon growth. Little is known about the differences between olfactory mucosa olfactory ensheathing cells and olfactory bulb olfactory ensheathing cells in the capability to promote nerve regeneration. Objective: To study the recovery of the rat facial nerve after olfactory ensheathing cells transplantation, and to compare the differences between the facial nerve regeneration of olfactory mucosa-olfactory ensheathing cells and olfactory bulb olfactory bulb olfactory ensheathing cells transplantation. Methods: Institutional ethical guideline was followed (201510129A). Olfactory mucosa-olfactory ensheathing cells and olfactory bulb olfactory ensheathing cells were cultured and harvested after 7 days in vitro. 36 Sprague Dawley male rats were randomly divided into three different groups depending on the transplanting cells: Group A: olfactory mucosa-olfactory ensheathing cells; Group B: olfactory bulb olfactory ensheathing cells; Group C: DF-12 medium/fetal bovine serum. The main trunk of the facial nerve was transected and both stumps were inserted into a polylactic acid/chitosan conduit, then the transplanted cells were injected into the collagen in the conduits. After 4 and 8 weeks after the transplant, the rats of the three groups were scarified and the facial function score, facial nerve evoked potentials, histology analysis, and fluorescent retrograde tracing were tested and recorded, respectively, to evaluate the facial nerve regeneration and to analysis the differences among the three groups. Results: Olfactory ensheathing cells can promote the facial nerve regeneration. Compared with olfactory bulb olfactory ensheathing cells, olfactory mucosa olfactory ensheathing cells were more effective in promoting facial nerve regeneration, and this difference was more significant 8 weeks after the transplantation than 4 weeks. Conclusion: We discovered that olfactory ensheathing cells with nerve conduit could improve the facial nerve recovery, and the olfactory mucosa olfactory ensheathing cells are more effective for facial nerve regeneration compared with olfactory bulb olfactory ensheathing cells 8 weeks after the transplantation. These results could cast new light in the therapy of facial nerve defect, and furnish the foundation of auto-transplantation of olfactory mucosa olfactory ensheathing cells in periphery nerve injury. Resumo: Introdução: A célula embainhante olfatória é um tipo especial de célula glial que pode promover o crescimento do axônio. Pouco se sabe sobre as diferenças entre as células embainhantes olfatórias da mucosa olfatória e as células embainhantes olfatórias do bulbo olfatório em relação à sua capacidade de promover a regeneração nervosa. Objetivo: Estudar a regeneração do nervo facial de ratos após o transplante de células embainhantes olfatórias e comparar as diferenças entre a regeneração do nervo facial com o transplante de células embainhantes olfatórias da mucosa olfatória e de células embainhantes olfatórias do bulbo olfatório. Método: As recomendações éticas da instituição (201510129A) foram seguidas. Células embainhantes olfatórias da mucosa olfatória e células embainhantes olfatórias do bulbo olfatório foram cultivadas in vitro e coletadas após sete dias. Trinta e seis ratos Sprague Dawley machos foram divididos aleatoriamente em três grupos, dependeu das células transplantadas: Grupo A, células embainhantes olfatórias da mucosa olfatória; Grupo B, células embainhantes olfatórias do bulbo olfatório; Grupo C, meio de DF-12/soro fetal bovino. O tronco principal do nervo facial foi seccionado e ambos os cotos foram inseridos em um conduto de ácido polilático/quitosana; em seguida, as células transplantadas foram injetadas em colágeno nos condutos. Após quatro e oito semanas do transplante, os ratos dos três grupos foram agitados para a obtenção do escore da função facial, potenciais evocados do nervo facial, análise histológica e marcador fluorescente retrógrado, que foram testados e registrados, respectivamente, para avaliar a regeneração do nervo facial e analisar as diferenças entre os três grupos. Resultados: Células embainhantes olfatórias podem promover a regeneração do nervo facial. Em comparação com as células embainhantes olfatórias do bulbo olfatório, as células embainhantes olfatórias da mucosa olfatória foram mais eficazes na promoção da regeneração do nervo facial, e essa diferença foi mais significativa oito semanas após o transplante em comparação com quatro semanas. Conclusão: Verificamos que células embainhantes olfatórias com conduto nervoso podem melhorar a recuperação do nervo facial e as células embainhantes olfatórias da mucosa olfatória são mais eficazes para a regeneração do nervo facial em comparação com as células embainhantes olfatórias do bulbo olfatório oito semanas após o transplante. Esses resultados podem lançar uma nova luz no tratamento de defeitos do nervo facial e fornecer a base do autotransplante de células embainhantes olfatórias da mucosa olfatória em lesões do nervo periférico.

Keywords

• Nervo facial
• Bulbo olfatório
• Engenharia de tecidos