Zvijezde u matičnim ćelijama! Klinička istraživanja i primjena mezenhimalnih matičnih stanica pupčane vrpce

Posljednjih godina istraživanja o mezenhimalnim matičnim stanicama su u stalnom porastu, a do sada je na Pubmedu preuzeto više od 47 000 članaka vezanih za mezenhimalne matične stanice.

Mezenhimalne matične ćelije pupčane vrpce naučnici su oduvijek smatrali blagom i stalno demonstriraju svoj potencijal za liječenje bolesti i protiv starenja.

Danas će vam urednik objasniti šta su mezenhimalne matične ćelije pupčane vrpce i pokazati čar mezenhimalnih matičnih ćelija pupčane vrpce u medicinskom polju uvodeći slučajeve primene mezenhimalnih matičnih ćelija pupčane vrpce u kliničkim istraživanjima.

Šta su mezenhimalne matične ćelije pupčane vrpce?

Mezenhimalne matične ćelije pupčane vrpce (hUC MSC) potiču iz pupčane vrpce novorođenčadi i sigurnije su i primitivnije u odnosu na odrasle mezenhimske matične ćelije. Imaju jaču proliferaciju, diferencijaciju i imunološke regulatorne sposobnosti; Pored toga, u poređenju sa drugim izvorima mezenhimalnih matičnih ćelija, mezenhimalne matične ćelije pupčane vrpce se dobijaju iz odvojenog tkiva pupčane vrpce bez ikakvog oštećenja ljudskog tela. Stoga su MSC pupčane vrpce pogodni za klinička istraživanja i primjenu, te su preferirani izbor za ćelijsku terapiju i regenerativnu medicinu.

Mezenhimalne matične ćelije pupčane vrpce pokazale su visoku sposobnost diferencijacije in vitro, uključujući hondrocite, adipocite, osteoblaste, skeletne ćelije, kardiomiocite, ćelije jetre, kao i ćelije koje proizvode glukagon, ćelije koje luče somatostatin, glijalne ćelije (oligodendrocite) i dopaminergičke neurone. Stoga su mezenhimalne matične ćelije pupčane vrpce vrlo pogodne za kliničku primjenu i naučna istraživanja.

Mezenhimalne matične ćelije postale su žarište istraživanja

Posljednjih godina istraživanje mezenhimalnih matičnih stanica je u porastu, a ClinicalTrials iz NIH-a u Sjedinjenim Državama najveća je svjetska baza podataka kliničkih istraživanja. Prema rezultatima pretraživanja baze podataka, zaključno sa 13. majom 2019. godine, u bazi su registrovane 753 kliničke studije o mezenhimskim matičnim ćelijama. Među njima, broj kliničkih studija provedenih u Kini, Europi i Sjedinjenim Državama svrstava se među tri najbolja u svijetu.

Iz perspektive vrsta liječenih bolesti, klinička istraživanja mezenhimalnih matičnih stanica uključuju stotine bolesti. Među njima, neurološke, kardiovaskularne i ortopedske bolesti su tri glavna istraživačka područja, sa više od 15%, a ukupan broj prelazi polovinu. Osim toga, udio dijabetesa, jetre, pluća, gastrointestinalnog trakta, kože, autoimunih bolesti i bolesti transplantata protiv domaćina (GVHD) iznosi oko 5%, što je važan smjer kliničkog istraživanja mezenhimskih matičnih stanica.

Slučaj istraživanja kliničke primjene mezenhimalnih matičnih stanica pupčane vrpce

01.Metaboličke bolesti

1.1 Dijabetes

Trenutno ne postoji klinički radikalan lijek za dijabetes i možemo se osloniti samo na in vitro inzulin ili lijekove za smanjenje šećera u krvi, a istovremeno surađivati ​​s dijetom i vježbanjem. Mezenhimalne matične ćelije imaju sposobnost stimulacije otočića pankreasa β Funkcija regeneracije stanica.

U Kini postoje tri vrhunske bolnice koje su provele klinička istraživanja o transplantaciji mezenhimalnih matičnih stanica u liječenju dijabetesa tipa II. Većina pacijenata je postigla učinak smanjenja šećera u krvi i inzulina, a neki čak i prestanu uzimati lijekove. Istovremeno, fizičko stanje pacijenata je poboljšano, a njegov podzdravstveni status je u određenoj mjeri korigovan.

Opća bolnica Fuzhou vojne regije Nanjing istraživala je sigurnost i efikasnost mezenhimalnih matičnih ćelija pupčane vrpce u kombinaciji sa autolognim mezenhimalnim matičnim ćelijama koštane srži u liječenju dijabetesa tipa I bez imunoterapije. Rezultati su pokazali da je učinak liječenja kod 42 pacijenta bio dobar. C-Pep je povećan za 105,7%, insulin 49,3%, HbA1c smanjen za 12,6%, brza glukoza u krvi smanjena je za 24,4%, a potražnja za insulinom smanjena je za 29,2%.

1.2 Komplikacije dijabetesa

Mezenhimalne matične stanice imaju širi izgled za primjenu u komplikacijama dijabetesa.

1.2.1 Dijabetes stopala

U Narodnoj bolnici provincije Shaanxi, u sterilnim uslovima, suspenzija mezenhimalnih matičnih ćelija pupčane vrpce je ubrizgana u mišiće u intervalima od 3cm x 3cm na lezijama 5 pacijenata sa dijabetesom tipa II komplikovanim sa dijabetičkim stopalom. Za one sa teškim lezijama, injekcije su bile razmaknute 1 cm x 1 cm jedna od druge u stopalu, s fokusom na injekciju oko čira. Nakon tretmana, stepen boli i utrnulosti stopala je značajno smanjen, intermitentna klaudikacija se značajno poboljšala, a čirevi potpuno zacijelili.

U pridruženoj bolnici u provinciji Anhui Medicinskog univerziteta Anhui, mezenhimalne matične ćelije pupčane vrpce ubrizgane su u mjesta ulkusa zahvaćenih udova 53 pacijenta sa dijabetičkim stopalom II-IV stepena. Nakon tri mjeseca tretmana, u poređenju sa kontrolnom grupom, tretirana grupa je pokazala značajno poboljšanje temperature kože, indeksa skočno-brahijalnog pritiska, tenzije kisika u koži i udaljenosti hoda.

1.2.2 Dijabetička nefropatija

Klinički medicinski koledž Opće bolnice Fuzhou, Drugi vojno-medicinski univerzitet i pridružena bolnica Changzheng Drugog vojnog medicinskog univerziteta liječili su 15 pacijenata s mezenhimalnim matičnim stanicama pupčane vrpce intervencijom na dorzalnoj arteriji pankreasa, bilateralnim bubrežnim arterijama i perifernim venama. . Nakon tretmana, pacijenti su pokazali poboljšanje krvnog pritiska, šećera u krvi, nivoa C-peptida i indikatora funkcije bubrega. U pogledu kliničke efikasnosti u poboljšanju dijastoličkog krvnog pritiska i bubrežne funkcije, liječena grupa je nadmašila kontrolnu grupu liječenu oralnim telmisartanom i subkutanom injekcijom inzulina.

02.Neurološki poremećaji

2.1 Parkinsonova bolest

Prvi slučaj transplantacije matičnih ćelija za Parkinsonovu bolest u Kini završen je u bolnici u Shijiazhuangu. Xie Xiyun, 76-godišnjak iz Indonezije, patio je od Parkinsonove bolesti više od jedne decenije, iskusio je ukočenost i kontrakciju tri prsta desne ruke, ukočenost tijela, poteškoće s gutanjem i gubitak sposobnosti samopomoći. U roku od nekoliko sati nakon što je primio transplantaciju mezenhimalnih matičnih ćelija, mogao je da jede neometano i udobno gleda televiziju te večeri, uz značajno poboljšanje drugih simptoma.

Dr Sun Li sa Kineskog medicinskog univerziteta ubrizgao je suspenziju koja sadrži mezenhimalne matične ćelije pupčane vrpce u arterije vrata 10 pacijenata sa Parkinsonovom bolešću. Nakon transplantacije, pacijenti su pokazali poboljšanja u držanju hodanja, jačini tremora, voljnom kretanju i sposobnosti sjedenja i stajanja. Ne samo da je djelotvorno kontrolirao napredovanje Parkinsonove bolesti, već je i značajno poboljšao funkciju oštećenog moždanog tkiva, čime je poboljšao kvalitetu života pacijenata.

2.2 senilna demencija

Tim koji je predvodio Zhou Qiang u bolnici Jinyang u gradu Guiyang liječio je četiri starije osobe s demencijom koristeći autologne matične ćelije koštane srži. Prvi pacijent, muškarac star 75 godina, nije prepoznao članove porodice prilikom prijema i imao je gubitak kontrole nad mjehurom i crijevima. Nakon transplantacije, ovi simptomi su se brzo popravili, a nakon otpusta ne samo da je prepoznao članove svoje porodice, već je povratio normalnu funkciju mjehura i crijeva.

2.3 Nesanica

Dr. Wang Yali iz bolnice oružane policije Zhejiang liječio je 19 pacijenata od nesanice intravenskom infuzijom mezenhimalnih matičnih ćelija pupčane vrpce. Svi ovi pacijenti su imali poteškoće sa uspavljivanjem, smanjen kvalitet sna i ukupno vrijeme spavanja manje od 6 sati. Nakon mjesec dana liječenja, poboljšanje kvalitete sna kod pacijenata bilo je uporedivo s onim kod oralnih lijekova. Nakon dva mjeseca liječenja, rezultati kvaliteta spavanja pacijenata bili su značajno bolji od onih koji su uzimali oralne lijekove. Nakon tri mjeseca liječenja, kvalitet spavanja pacijenata je također bio značajno bolji nego kod oralnih lijekova, a efekti jednog tretmana mogli su trajati i do godinu dana, značajno poboljšavajući kvalitet sna kod pacijenata.

03.Mišićno-koštani poremećaji

3.1 Degenerativna bolest zglobova

1990-ih Brittberg i drugi počeli su postizati određene rezultate u popravljanju ozljeda hrskavice korištenjem autolognih hondrocita. Stoga je sve više studija počelo da se fokusira na mezenhimalne matične ćelije. Mezenhimalne matične ćelije mogu se diferencirati u različita tkiva i popraviti povrede zglobne površine hrskavice i subhondralne kosti.

U studiji koju su sproveli Akgun et al. sa Odsjeka za ortopediju i traumatologiju na Istanbulskom univerzitetu u Turskoj, uporedili su terapijske efekte autolognih mezenhimalnih matičnih ćelija koštane srži i hondrocita kod 14 pacijenata sa osteoartritisom. Otkrili su da su pacijenti koji su primali tretman mezenhimalnim matičnim stanicama pokazali značajnija poboljšanja u rezultatu ozljede koljena i osteoartritisa (KOOS) i rezultata vizualne analogne skale (VAS).

Wakitani et al. sa Medicinskog fakulteta Feinberg na Univerzitetu Northwestern i Kliničke bolnice Cleveland na Univerzitetu Ohajo proveli su kliničko ispitivanje koristeći mezenhimalne matične ćelije. U eksperimentalnoj grupi, u lezije zglobne hrskavice pacijenata je implantiran kolagen gel pomešan sa autolognim matičnim ćelijama dobijenim iz koštane srži u lezije zglobne hrskavice, dok je kontrolna grupa dobijala samo jednaku količinu kolagena gela. Obje grupe su pokazale poboljšanje u funkciji zgloba, ali je samo eksperimentalna grupa pokazala regeneraciju prozirne hrskavice na mjestu ozljede. Pratili su 41 pacijenta koji su primali terapiju mezenhimalnim matičnim stanicama do 11 godina i nisu pronašli ozbiljne komplikacije.

04. Bolesti reproduktivnog sistema

4.1 Neplodnost

Popravka teškog oštećenja endometrijuma, što je noćna mora mnogih neplodnih žena, sada je moguća uz pomoć regenerativne tehnologije mezenhimalnih matičnih ćelija, koja donosi nadu da će se ispuniti ženski snovi o majčinstvu.

Tim profesora Hu Yalija sa Odeljenja za akušerstvo i ginekologiju bolnice Gulou u Nanjingu, u saradnji sa timom profesora Dai Jianwua sa Instituta za genetiku i razvojnu biologiju Kineske akademije nauka, uspešno je razvio, po prvi put na međunarodnom nivou, metod za kombinovanje kolagene skele sa mezenhimskim matičnim ćelijama. Integracijom tradicionalnih histeroskopskih tehnika postigle su funkcionalnu popravku oštećenog endometrijuma, pomažući trima pacijentima da ostvare svoje snove da postanu majke.

Gospođa Hu iz Yanchenga, Jiangsu, doživjela je tri prirodna pobačaja između 31. i 34. godine, što je dovelo do teških adhezija u njenoj šupljini materice zbog operacija kiretaže materice nakon pobačaja. Koristeći mezenhimalne matične ćelije, bolnica Gulou u Nanjingu uspješno je popravila njen endometrijum tokom osam mjeseci. To joj je omogućilo da uspješno zatrudni, te je 17. jula 2014. rodila prvu "bebu regenerativne medicine" u Kini.

"Operacija regeneracije endometrijuma" mezenhimalne matične ćelije bolnice Nanjing Gulou uspješno je omogućila 13 neplodnih pacijentica s teškim adhezijama šupljine materice da zatrudne i rode, što je rezultiralo ukupno 14 zdravih "beba iz regenerativne medicine".

4.2 Prerano zatajenje jajnika

Prerano zatajenje jajnika odnosi se na fenomen u kojem žene doživljavaju atrofiju jajnika i prestaju ovulirati prije 40. godine. Trenutno, oko 1% žena u reproduktivnom dobu širom svijeta doživljava prerano zatajenje jajnika, što ga čini značajnim uzrokom ženske neplodnosti.

Profesor Wu Ji i njegov tim sa Šangajskog univerziteta Jiao Tong u Kini izolovali su ženske reproduktivne matične ćelije od jedne do dve nedelje starih zelenih fluorescentnih proteinskih transgenih miševa. Nakon pročišćavanja, kulture i drugih procesa, ove ćelije su transplantirane u miševe sa preranim otkazom jajnika. Rezultati istraživanja su pokazali da ženske reproduktivne matične ćelije, kao i druge matične ćelije, imaju svojstva hominga. Nakon hominga, neke stanice su se diferencirale i postupno razvile u zrele oocite, čime su se obnovile funkcije jajnika.

4.3 Erektilna disfunkcija (ED)

Korištenje terapije matičnim stanicama za erektilnu disfunkciju može zamijeniti oštećene ili mrtve stanice tkiva penisa i izlučiti faktore za popravak funkcionalno oštećenih stanica tkiva penisa.

Petnaest pacijenata s erektilnom disfunkcijom u Danskoj primilo je infuzije mezenhimalnih matičnih stanica bez lijekova ili transplantacije penisa. Nakon šest mjeseci, osam muškaraca je bilo u mogućnosti da normalno stupi u seksualni odnos.

05.Autoimune bolesti

Profesor Sun Lingyun u Kini je 2007. uspješno izliječio dva slučaja refraktornog sistemskog eritematoznog lupusa koristeći mezenhimalne matične ćelije, a sljedeće godine je izliječio još devet slučajeva. Nakon tretmana, simptomi pacijenata su značajno ublaženi, a nije bilo recidiva tokom 6 meseci praćenja.

Godine 2012. Odsjek za reumatologiju i imunologiju pridružene bolnice Univerziteta Jiangsu intravenozno je infuzirao mezenhimalne matične ćelije pupčane vrpce za 21 pacijenta sa sistemskim eritematoznim lupusom, što je značajno smanjilo nivoe proteina u urinu kod ovih pacijenata, smanjilo aktivnost bolesti i smanjilo sistemski lupus Ery. Indeks aktivnosti bolesti.

Utjecaj transplantacije mezenhimalnih matičnih stanica na aktivnost bolesti i proteine ​​u urinu kod pacijenata sa sistemskim eritematoznim lupusom (SLE)

Godine 2013. Odjeljenje za reumatologiju i imunologiju Prve pridružene bolnice Univerziteta Jangce i Prve narodne bolnice Jingzhou dalo je mezenhimalne matične ćelije pupčane vrpce preko prednje kubitalne vene na 18 pacijenata sa sistemskim eritematoznim lupusom. Mjesec dana kasnije, većina pacijenata je pokazala značajno poboljšanje kliničkih simptoma i znakova kao što su groznica, umor i slabost u odnosu na prije transplantacije.

06.protiv starenja

Starenje ljudskog tijela povezano je sa nedovoljnom ili neaktivnom količinom matičnih ćelija. Kako starenje raste, postoji trend smanjenja i količine i kvaliteta matičnih ćelija u tijelu. Ovaj trend dovodi do opadanja i starenja oštećenih ćelija i organa i tkiva sastavljenih od ćelija, što rezultira suboptimalnim zdravljem i starenjem. Mezenhimalne matične ćelije imaju potencijal za multipotentnu diferencijaciju, sposobne da se diferenciraju u različite vrste matičnih ćelija potrebnih tijelu. Nadopunjavajući nedovoljne matične ćelije u tijelu i popravljajući oštećene organe i tkiva, mezenhimske matične stanice igraju ulogu u borbi protiv starenja.

Uz sve veći interes i primjenu istraživanja mezenhimalnih matičnih stanica pupčane vrpce, vjeruje se da će u bliskoj budućnosti biti široko primjenjivane u kliničkim okruženjima, čime će se pružiti veća vrijednost ljudskom zdravlju.