Des étoiles dans les cellules souches ! Recherche clinique et application des cellules souches mésenchymateuses du cordon ombilical

Ces dernières années, la recherche sur les cellules souches mésenchymateuses n'a cessé de croître et jusqu'à présent, plus de 47 000 articles liés aux cellules souches mésenchymateuses ont été récupérés sur Pubmed.

Les cellules souches mésenchymateuses du cordon ombilical ont toujours été considérées comme des trésors par les scientifiques et démontrent constamment leur potentiel dans le traitement des maladies et dans la lutte contre le vieillissement.

Aujourd'hui, l'éditeur vous expliquera ce que sont les cellules souches mésenchymateuses du cordon ombilical et démontrera le charme des cellules souches mésenchymateuses du cordon ombilical dans le domaine médical en présentant des cas d'application en recherche clinique des cellules souches mésenchymateuses du cordon ombilical.

Que sont les cellules souches mésenchymateuses du cordon ombilical ?

Les cellules souches mésenchymateuses du cordon ombilical (CSM hUC) proviennent du cordon ombilical des nouveau-nés et sont plus sûres et plus primitives que les cellules souches mésenchymateuses adultes. Ils ont des capacités de prolifération, de différenciation et de régulation immunitaire plus fortes ; De plus, comparées à d’autres sources de cellules souches mésenchymateuses, les cellules souches mésenchymateuses du cordon ombilical sont obtenues à partir de tissu de cordon ombilical détaché sans aucun dommage pour le corps humain. Par conséquent, les CSM du cordon ombilical conviennent à la recherche et aux applications cliniques et constituent le choix privilégié pour la thérapie cellulaire et la médecine régénérative.

Les cellules souches mésenchymateuses du cordon ombilical ont montré une capacité de différenciation élevée in vitro, notamment les chondrocytes, les adipocytes, les ostéoblastes, les cellules squelettiques, les cardiomyocytes, les cellules hépatiques, ainsi que la production de cellules de glucagon, de cellules sécrétant de la somatostatine, de cellules gliales (oligodendrocytes) et de neurones dopaminergiques. Par conséquent, les cellules souches mésenchymateuses du cordon ombilical conviennent parfaitement aux applications cliniques et à la recherche scientifique.

Les cellules souches mésenchymateuses sont devenues un pôle de recherche

Ces dernières années, la recherche sur les cellules souches mésenchymateuses s'est développée et les essais cliniques du NIH aux États-Unis constituent la plus grande base de données de recherche clinique au monde. Selon les résultats de la recherche dans la base de données, au 13 mai 2019, 753 études cliniques étaient enregistrées dans la base de données concernant les cellules souches mésenchymateuses. Parmi elles, le nombre d’études cliniques menées en Chine, en Europe et aux États-Unis se classe parmi les trois premiers au monde.

Du point de vue des types de maladies traitées, la recherche clinique sur les cellules souches mésenchymateuses concerne des centaines de maladies. Parmi elles, les maladies neurologiques, cardiovasculaires et orthopédiques sont les trois principaux domaines de recherche, représentant plus de 15 %, et le total dépasse la moitié. En outre, la proportion de diabète, de maladies du foie, des poumons, du tractus gastro-intestinal, de la peau, des maladies auto-immunes et de la maladie du greffon contre l'hôte (GVHD) est d'environ 5 %, ce qui constitue une direction de recherche clinique importante sur les cellules souches mésenchymateuses.

Cas de recherche d'application clinique sur les cellules souches mésenchymateuses du cordon ombilical

01.Maladies métaboliques

1.1 Diabète

À l'heure actuelle, il n'existe pas de remède radical contre le diabète sur le plan clinique, et nous ne pouvons compter que sur l'insuline ou les médicaments in vitro pour réduire la glycémie, tout en coopérant avec un régime alimentaire et de l'exercice. Les cellules souches mésenchymateuses ont la capacité de stimuler les îlots pancréatiques β La fonction de régénération cellulaire.

En Chine, trois hôpitaux de premier plan ont mené des recherches cliniques sur la transplantation de cellules souches mésenchymateuses dans le traitement du diabète de type II. La plupart des patients ont obtenu l'effet d'une réduction de la glycémie et de l'insuline, et certains arrêtent même de prendre des médicaments. Dans le même temps, la condition physique du patient s'est améliorée et son mauvais état de santé a été corrigé dans une certaine mesure.

L'hôpital général de Fuzhou de la région militaire de Nanjing a exploré la sécurité et l'efficacité des cellules souches mésenchymateuses du cordon ombilical associées à des cellules souches mésenchymateuses autologues de la moelle osseuse dans le traitement du diabète de type I sans immunothérapie. Les résultats ont montré que l'effet du traitement sur 42 patients était bon. La C-Pep a augmenté de 105,7 %, l'insuline de 49,3 %, l'HbA1c de 12,6 %, la glycémie rapide de 24,4 % et la demande d'insuline de 29,2 %.

1.2 Complications du diabète

Les cellules souches mésenchymateuses ont des perspectives d’application plus larges dans les complications du diabète.

1.2.1 Pied diabétique

À l'hôpital populaire provincial du Shaanxi, dans des conditions stériles, une suspension de cellules souches mésenchymateuses du cordon ombilical a été injectée dans les muscles à des intervalles de 3 cm x 3 cm au niveau des lésions de 5 patients hospitalisés atteints de diabète de type II compliqué de pied diabétique. Pour les personnes présentant des lésions graves, les injections étaient espacées de 1 cm x 1 cm dans le pied, en mettant l’accent sur l’injection autour de l’ulcère. Après le traitement, le degré de douleur et d'engourdissement des pieds a été considérablement réduit, la claudication intermittente s'est nettement améliorée et les ulcères ont complètement guéri.

À l'hôpital provincial affilié à l'Université médicale d'Anhui, des cellules souches mésenchymateuses du cordon ombilical ont été injectées dans les sites ulcéreux des membres affectés de 53 patients atteints de pied diabétique de grade II-IV. Après trois mois de traitement, par rapport au groupe témoin, le groupe de traitement a montré une amélioration significative de la température cutanée, de l'indice de pression cheville-brachiale, de la tension cutanée en oxygène et de la distance de marche.

1.2.2 Néphropathie diabétique

Le Collège de médecine clinique de l'hôpital général de Fuzhou, de la deuxième université de médecine militaire et l'hôpital affilié Changzheng de la deuxième université de médecine militaire ont traité 15 patients avec des cellules souches mésenchymateuses du cordon ombilical via une intervention dans l'artère dorsale pancréatique, les artères rénales bilatérales et une perfusion veineuse périphérique. . Après le traitement, les patients ont montré des améliorations de la pression artérielle, de la glycémie, des taux de peptide C et des indicateurs de la fonction rénale. En termes d'efficacité clinique dans l'amélioration de la pression artérielle diastolique et de la fonction rénale, le groupe de traitement a surpassé le groupe témoin traité par telmisartan oral plus injection sous-cutanée d'insuline.

02.Troubles neurologiques

2.1 Maladie de Parkinson

Le premier cas de transplantation de cellules souches pour la maladie de Parkinson en Chine a été réalisé dans un hôpital de Shijiazhuang. Xie Xiyun, un Indonésien de 76 ans, souffrait de la maladie de Parkinson depuis plus d'une décennie, éprouvant une raideur et une contraction de trois doigts de sa main droite, une rigidité corporelle, des difficultés à avaler et une perte de capacité à prendre soin de soi. Quelques heures après avoir reçu une greffe de cellules souches mésenchymateuses, il était capable de manger en douceur et de regarder confortablement la télévision ce soir-là, avec une amélioration significative des autres symptômes.

Le Dr Sun Li de l'Université médicale de Chine a infusé une suspension contenant des cellules souches mésenchymateuses du cordon ombilical dans les artères du cou de 10 patients atteints de la maladie de Parkinson. Après la transplantation, les patients ont montré des améliorations dans leur posture de marche, la gravité des tremblements, les mouvements volontaires et la capacité à s'asseoir et à se tenir debout. Non seulement il a permis de contrôler efficacement la progression de la maladie de Parkinson, mais il a également amélioré de manière significative la fonction des tissus cérébraux endommagés, améliorant ainsi la qualité de vie des patients.

2.2 démence sénile

L'équipe dirigée par Zhou Qiang de l'hôpital Jinyang de la ville de Guiyang a traité quatre patients âgés atteints de démence en utilisant des cellules souches autologues de moelle osseuse. Le premier patient, un homme de 75 ans, n’a pas reconnu les membres de sa famille à son admission et a perdu le contrôle de sa vessie et de ses intestins. Après le traitement de transplantation, ces symptômes se sont rapidement améliorés et, à sa sortie, il a non seulement reconnu les membres de sa famille, mais a également retrouvé une fonction vésicale et intestinale normale.

2.3 Insomnie

Le Dr Wang Yali de l'hôpital de la police armée du Zhejiang a traité 19 patients souffrant d'insomnie par perfusion intraveineuse de cellules souches mésenchymateuses du cordon ombilical. Ces patients ont tous éprouvé des difficultés à s'endormir, une qualité de sommeil réduite et une durée totale de sommeil inférieure à 6 heures. Après un mois de traitement, l’amélioration de la qualité du sommeil des patients était comparable à celle des médicaments oraux. Après deux mois de traitement, les scores de qualité du sommeil des patients étaient nettement meilleurs que ceux des médicaments oraux. Après trois mois de traitement, la qualité du sommeil des patients était également nettement meilleure que celle des médicaments oraux, et les effets d'un seul traitement pouvaient durer jusqu'à un an, améliorant considérablement la qualité du sommeil des patients.

03.Troubles musculo-squelettiques

3.1 Maladie dégénérative des articulations

Dans les années 1990, Brittberg et d’autres ont commencé à obtenir certains résultats dans la réparation des lésions du cartilage à l’aide de chondrocytes autologues. Par conséquent, de plus en plus d’études ont commencé à se concentrer sur les cellules souches mésenchymateuses. Les cellules souches mésenchymateuses peuvent se différencier en divers tissus et réparer les lésions du cartilage de la surface articulaire et des os sous-chondraux.

Dans une étude menée par Akgun et al. du Département d'orthopédie et de traumatologie de l'Université d'Istanbul en Turquie, ils ont comparé les effets thérapeutiques des cellules souches mésenchymateuses autologues de la moelle osseuse et des chondrocytes chez 14 patients souffrant d'arthrose. Ils ont constaté que les patients recevant un traitement par cellules souches mésenchymateuses présentaient des améliorations plus significatives des scores de blessures au genou et d'arthrose (KOOS) et des scores sur l'échelle visuelle analogique (EVA).

Wakitani et coll. de la Feinberg School of Medicine de l'Université Northwestern et du Cleveland Clinic Hospital de l'Université de l'Ohio ont mené un essai clinique utilisant des cellules souches mésenchymateuses. Dans le groupe expérimental, un gel de collagène mélangé à des cellules souches mésenchymateuses autologues dérivées de la moelle osseuse a été implanté dans les lésions du cartilage articulaire des patients, tandis que le groupe témoin n'a reçu qu'une quantité égale de gel de collagène. Les deux groupes ont montré des améliorations de la fonction articulaire, mais seul le groupe expérimental a montré une régénération du cartilage transparent au niveau du site de la blessure. Ils ont suivi 41 patients ayant reçu une thérapie par cellules souches mésenchymateuses pendant 11 ans et n'ont trouvé aucune complication grave.

04.Maladies du système reproducteur

4.1 Infertilité

Réparer les graves dommages causés à l'endomètre, qui constituent le cauchemar de nombreuses femmes infertiles, est désormais possible grâce à la technologie de régénération des cellules souches mésenchymateuses, apportant l'espoir de réaliser les rêves de maternité des femmes.

L'équipe du professeur Hu Yali du service d'obstétrique et de gynécologie de l'hôpital Gulou de Nanjing, en collaboration avec l'équipe du professeur Dai Jianwu de l'Institut de génétique et de biologie du développement de l'Académie chinoise des sciences, a développé avec succès, pour la première fois au niveau international, une méthode combinant échafaudages de collagène avec cellules souches mésenchymateuses. En intégrant des techniques hystéroscopiques traditionnelles, ils ont réussi à réparer fonctionnellement l’endomètre endommagé, aidant ainsi trois patientes à réaliser leur rêve de devenir mères.

Mme Hu de Yancheng, Jiangsu, a fait trois fausses couches naturelles entre 31 et 34 ans, entraînant de graves adhérences dans sa cavité utérine en raison des opérations de curetage utérin post-fausse. Grâce à des cellules souches mésenchymateuses, l'hôpital Gulou de Nanjing a réussi à réparer son endomètre en huit mois. Cela lui a permis de concevoir avec succès et le 17 juillet 2014, elle a donné naissance au premier « bébé de médecine régénérative » en Chine.

La « chirurgie de régénération de l'endomètre » à base de cellules souches mésenchymateuses de l'hôpital Gulou de Nanjing a permis avec succès à 13 patientes infertiles présentant de graves adhérences de la cavité utérine de concevoir et d'accoucher, ce qui a donné un total de 14 « bébés de médecine régénérative » en bonne santé.

4.2 Insuffisance ovarienne prématurée

L'insuffisance ovarienne prématurée fait référence au phénomène dans lequel les femmes souffrent d'atrophie ovarienne et arrêtent d'ovuler avant l'âge de 40 ans. Actuellement, environ 1 % des femmes en âge de procréer dans le monde souffrent d'insuffisance ovarienne prématurée, ce qui en fait une cause importante d'infertilité féminine.

Le professeur Wu Ji et son équipe de l'Université Jiao Tong de Shanghai en Chine ont isolé des cellules souches reproductrices femelles provenant de souris transgéniques à protéine fluorescente verte âgées d'une à deux semaines. Après purification, culture et autres processus, ces cellules ont été transplantées chez des souris présentant une insuffisance ovarienne prématurée. Les résultats de la recherche ont montré que les cellules souches reproductrices femelles, comme les autres cellules souches, ont des propriétés de référence. Après leur retour, certaines cellules se sont différenciées et se sont progressivement développées en ovocytes matures, rétablissant ainsi la fonction ovarienne.

4.3 Dysfonction érectile (DE)

L’utilisation d’une thérapie par cellules souches pour traiter la dysfonction érectile peut à la fois remplacer les cellules du tissu pénien endommagées ou mortes et sécréter des facteurs pour réparer les cellules du tissu pénien fonctionnellement altérées.

Quinze patients atteints de dysfonction érectile au Danemark ont ​​reçu des perfusions de cellules souches mésenchymateuses sans médicament ni transplantation pénienne. Après six mois, huit hommes étaient capables d’avoir des relations sexuelles normalement.

05.Maladies auto-immunes

En 2007, le professeur Sun Lingyun en Chine a traité avec succès deux cas de lupus érythémateux systémique réfractaire à l'aide de cellules souches mésenchymateuses, et l'année suivante, il a traité neuf autres cas. Après le traitement, les symptômes des patients ont été significativement atténués et aucune récidive n’a été observée au cours d’un suivi de 6 mois.

En 2012, le département de rhumatologie et d'immunologie de l'hôpital affilié à l'université de Jiangsu a infusé par voie intraveineuse des cellules souches mésenchymateuses du cordon ombilical à 21 patients atteints de lupus érythémateux systémique, ce qui a considérablement réduit les niveaux de protéines urinaires chez ces patients, diminué l'activité de la maladie et abaissé le lupus érythémateux systémique. Score de l’indice d’activité de la maladie.

L'impact de la transplantation de cellules souches mésenchymateuses sur l'activité de la maladie et les protéines urinaires chez les patients atteints de lupus érythémateux disséminé (LED)

En 2013, le département de rhumatologie et d'immunologie du premier hôpital affilié de l'université du Yangtsé et du premier hôpital populaire de Jingzhou a administré des cellules souches mésenchymateuses du cordon ombilical via la veine cubitale antérieure à 18 patients atteints de lupus érythémateux disséminé. Un mois plus tard, la plupart des patients présentaient une amélioration significative des symptômes et signes cliniques tels que la fièvre, la fatigue et la faiblesse par rapport à avant la transplantation.

06.anti-âge

Le vieillissement du corps humain est lié à une quantité insuffisante ou inactive de cellules souches. À mesure que l’on vieillit, on observe une tendance à la baisse de la quantité et de la qualité des cellules souches dans l’organisme. Cette tendance conduit au déclin et au vieillissement des cellules endommagées et des organes et tissus composés de cellules, entraînant une santé et un vieillissement sous-optimaux. Les cellules souches mésenchymateuses ont un potentiel de différenciation multipotente, capable de se différencier en différents types de cellules souches nécessaires à l'organisme. En complétant le nombre insuffisant de cellules souches dans l’organisme et en réparant les organes et tissus endommagés, les cellules souches mésenchymateuses jouent un rôle anti-âge.

Avec l'intérêt et les applications croissants de la recherche sur les cellules souches mésenchymateuses du cordon ombilical, on pense que dans un avenir proche, elles seront largement appliquées en milieu clinique, apportant ainsi une plus grande valeur à la santé humaine.