Sterren in stamcellen! Klinisch onderzoek en toepassing van mesenchymale stamcellen uit de navelstreng

De afgelopen jaren is het onderzoek naar mesenchymale stamcellen voortdurend toegenomen en tot nu toe zijn op Pubmed ruim 47.000 artikelen over mesenchymale stamcellen gevonden.

Mesenchymale stamcellen uit de navelstreng zijn door wetenschappers altijd als schatten beschouwd en tonen voortdurend hun potentieel aan voor de behandeling van ziekten en het tegengaan van veroudering.

Vandaag zal de redacteur u uitleggen wat mesenchymale stamcellen uit de navelstreng zijn, en de charme van mesenchymale stamcellen uit de navelstreng op medisch gebied demonstreren door klinische onderzoekstoepassingen van mesenchymale stamcellen uit de navelstreng te introduceren.

Wat zijn mesenchymale stamcellen uit de navelstreng?

Navelstrengmesenchymale stamcellen (hUC MSC's) zijn afkomstig uit de navelstreng van pasgeborenen en zijn veiliger en primitiever vergeleken met volwassen mesenchymale stamcellen. Ze hebben een sterkere proliferatie, differentiatie en immuunregulerende capaciteiten; Bovendien worden mesenchymale stamcellen uit de navelstreng, vergeleken met andere bronnen van mesenchymale stamcellen, verkregen uit losgemaakt navelstrengweefsel zonder enige schade aan het menselijk lichaam. Daarom zijn navelstreng-MSC's geschikt voor klinisch onderzoek en toepassing, en hebben ze de voorkeur voor celtherapie en regeneratieve geneeskunde.

Mesenchymale stamcellen uit de navelstreng hebben in vitro een hoog differentiatievermogen laten zien, waaronder chondrocyten, adipocyten, osteoblasten, skeletcellen, hartspiercellen, levercellen, en produceren glucagoncellen, somatostatine-uitscheidende cellen, gliacellen (oligodendrocyten) en dopaminerge neuronen. Daarom zijn mesenchymale stamcellen uit de navelstreng zeer geschikt voor klinische toepassingen en wetenschappelijk onderzoek.

Mesenchymale stamcellen zijn een hotspot voor onderzoek geworden

De afgelopen jaren is het onderzoek naar mesenchymale stamcellen in opkomst, en ClinicalTrials van NIH in de Verenigde Staten is 's werelds grootste klinische onderzoeksdatabase. Volgens de zoekresultaten van de database waren er op 13 mei 2019 753 klinische onderzoeken geregistreerd in de database met betrekking tot mesenchymale stamcellen. Onder hen behoort het aantal klinische onderzoeken dat is uitgevoerd in China, Europa en de Verenigde Staten tot de top drie van de wereld.

Vanuit het perspectief van de soorten ziekten die worden behandeld, omvat klinisch onderzoek naar mesenchymale stamcellen honderden ziekten. Onder hen zijn neurologische, cardiovasculaire en orthopedische ziekten de drie belangrijkste onderzoeksgebieden, goed voor meer dan 15%, en het totaal overschrijdt de helft. Bovendien bedraagt ​​het aandeel diabetes, lever, longen, maagdarmkanaal, huid, auto-immuunziekten en graft-versus-host-ziekte (GVHD) ongeveer 5%, wat een belangrijke klinische onderzoeksrichting van mesenchymale stamcellen is.

Onderzoek naar klinische toepassingen van mesenchymale stamcellen uit de navelstreng

01. Stofwisselingsziekten

1.1 Diabetes

Op dit moment is er klinisch geen radicale genezing voor diabetes, en we kunnen alleen vertrouwen op insuline of medicijnen in vitro om de bloedsuikerspiegel te verlagen, en tegelijkertijd samen te werken met een dieet en lichaamsbeweging. Mesenchymale stamcellen hebben het vermogen om eilandjes van de pancreas te stimuleren. β De functie van celregeneratie.

In China zijn er drie topziekenhuizen die klinisch onderzoek hebben uitgevoerd naar mesenchymale stamceltransplantatie bij de behandeling van diabetes type II. De meeste patiënten hebben het effect bereikt dat ze de bloedsuikerspiegel en insuline verlagen, en sommigen stoppen zelfs met het innemen van medicijnen. Tegelijkertijd is de fysieke conditie van de patiënt verbeterd en is de subgezondheidsstatus tot op zekere hoogte gecorrigeerd.

Het Fuzhou General Hospital in de militaire regio Nanjing onderzocht de veiligheid en werkzaamheid van mesenchymale stamcellen uit de navelstreng in combinatie met autologe mesenchymale stamcellen uit het beenmerg bij de behandeling van diabetes type I zonder immunotherapie. Uit de resultaten bleek dat het behandeleffect van 42 patiënten goed was. C-Pep steeg met 105,7%, insuline 49,3%, HbA1c daalde met 12,6%, snelle bloedglucose daalde met 24,4% en de insulinebehoefte daalde met 29,2%.

1.2 Complicaties van diabetes

Mesenchymale stamcellen hebben een breder toepassingsperspectief bij de complicaties van diabetes.

1.2.1 Diabetesvoet

In het Shaanxi Provincial People's Hospital werd onder steriele omstandigheden mesenchymale stamcelsuspensie uit de navelstreng geïnjecteerd in de spieren met intervallen van 3 cm x 3 cm bij de laesies van 5 ziekenhuispatiënten met diabetes type II gecompliceerd door een diabetische voet. Bij mensen met ernstige laesies werden de injecties in de voet met een onderlinge afstand van 1 cm x 1 cm toegediend, waarbij de nadruk lag op de injectie rond de zweer. Na de behandeling was de mate van voetpijn en gevoelloosheid aanzienlijk verminderd, claudicatio intermittens verbeterde aanzienlijk en de zweren genas volledig.

In het aangesloten Anhui Provinciaal Ziekenhuis van de Anhui Medische Universiteit werden mesenchymale stamcellen uit de navelstreng geïnjecteerd in de zweren van de aangedane ledematen van 53 patiënten met diabetesvoet graad II-IV. Na drie maanden behandeling vertoonde de behandelde groep, vergeleken met de controlegroep, een significante verbetering in de huidtemperatuur, de enkel-armdrukindex, de zuurstofspanning van de huid en de loopafstand.

1.2.2 Diabetische nefropathie

Het Clinical Medical College van het Fuzhou General Hospital, de Second Military Medical University en het aangesloten Changzheng Hospital van de Second Military Medical University behandelden 15 patiënten met mesenchymale stamcellen uit de navelstreng via interventie in de dorsale slagader van de pancreas, bilaterale nierslagaders en perifere aderinfusie . Na de behandeling vertoonden de patiënten verbeteringen in bloeddruk, bloedsuikerspiegel, C-peptideniveaus en nierfunctie-indicatoren. In termen van klinische werkzaamheid bij het verbeteren van de diastolische bloeddruk en nierfunctie presteerde de behandelgroep beter dan de controlegroep die werd behandeld met oraal telmisartan plus subcutane insuline-injectie.

02.Neurologische aandoeningen

2.1 Ziekte van Parkinson

Het eerste geval van stamceltransplantatie voor de ziekte van Parkinson in China werd afgerond in een ziekenhuis in Shijiazhuang. Xie Xiyun, een 76-jarige uit Indonesië, leed al meer dan tien jaar aan de ziekte van Parkinson en ervoer stijfheid en samentrekking in drie vingers van zijn rechterhand, stijfheid van het lichaam, slikproblemen en verlies van zelfzorgvermogen. Binnen enkele uren nadat hij de mesenchymale stamceltransplantatie had ondergaan, kon hij die avond soepel eten en comfortabel televisie kijken, met een aanzienlijke verbetering van andere symptomen.

Dr. Sun Li van de China Medical University injecteerde een suspensie met mesenchymale stamcellen uit de navelstreng in de nekslagaders van 10 patiënten met de ziekte van Parkinson. Na de transplantatie vertoonden de patiënten verbeteringen in de loophouding, de ernst van de tremor, de vrijwillige beweging en het vermogen om te zitten en te staan. Het controleerde niet alleen effectief de progressie van de ziekte van Parkinson, maar verbeterde ook aanzienlijk de functie van beschadigd hersenweefsel, waardoor de levenskwaliteit van de patiënten werd verbeterd.

2.2 seniele dementie

Het team onder leiding van Zhou Qiang in het Jinyang-ziekenhuis in Guiyang City behandelde vier oudere dementiepatiënten met behulp van autologe beenmergstamcellen. De eerste patiënt, een 75-jarige man, herkende familieleden niet bij opname en had verlies van controle over de blaas en de darmen. Na de transplantatiebehandeling verbeterden deze symptomen snel en bij ontslag herkende hij niet alleen zijn familieleden, maar kreeg hij ook de normale blaas- en darmfunctie terug.

2.3 Slapeloosheid

Dr. Wang Yali van het Zhejiang Armed Police Hospital behandelde 19 patiënten met slapeloosheid door intraveneuze infusie van mesenchymale stamcellen uit de navelstreng. Deze patiënten ondervonden allemaal moeilijkheden om in slaap te vallen, een verminderde slaapkwaliteit en een totale slaaptijd van minder dan 6 uur. Na één maand behandeling was de verbetering van de slaapkwaliteit bij patiënten vergelijkbaar met die van orale medicatie. Na twee maanden behandeling waren de slaapkwaliteitsscores van de patiënten significant beter dan die van orale medicatie. Na drie maanden behandeling was de slaapkwaliteit van de patiënten ook aanzienlijk beter dan die van orale medicatie, en de effecten van een enkele behandeling konden tot een jaar aanhouden, waardoor de slaapkwaliteit bij patiënten aanzienlijk verbeterde.

03. Aandoeningen van het bewegingsapparaat

3.1 Degeneratieve gewrichtsziekte

In de jaren negentig begonnen Brittberg en anderen bepaalde resultaten te bereiken bij het repareren van kraakbeenletsel met behulp van autologe chondrocyten. Daarom begonnen steeds meer onderzoeken zich te concentreren op mesenchymale stamcellen. Mesenchymale stamcellen kunnen differentiëren in verschillende weefsels en gewrichtskraakbeen en subchondrale botletsels herstellen.

In een onderzoek uitgevoerd door Akgun et al. van de afdeling Orthopedie en Traumatologie aan de Universiteit van Istanbul in Turkije vergeleken ze de therapeutische effecten van autologe mesenchymale stamcellen en chondrocyten in het beenmerg bij 14 patiënten met artrose. Ze ontdekten dat patiënten die een mesenchymale stamcelbehandeling kregen significantere verbeteringen vertoonden in de uitkomstscores voor knieblessures en osteoartritis (KOOS) en de scores op de visuele analoge schaal (VAS).

Wakitani et al. van de Feinberg School of Medicine aan de Northwestern University en het Cleveland Clinic Hospital aan de Universiteit van Ohio voerden een klinische proef uit met mesenchymale stamcellen. In de experimentele groep werd een collageengel gemengd met autologe uit beenmerg afkomstige mesenchymale stamcellen geïmplanteerd in de gewrichtskraakbeenlaesies van de patiënt, terwijl de controlegroep slechts een gelijke hoeveelheid collageengel ontving. Beide groepen vertoonden verbeteringen in de gewrichtsfunctie, maar alleen de experimentele groep vertoonde regeneratie van transparant kraakbeen op de plaats van het letsel. Ze volgden 41 patiënten op die tot elf jaar lang mesenchymale stamceltherapie kregen en vonden geen ernstige complicaties.

04. Ziekten van het voortplantingsstelsel

4.1 Onvruchtbaarheid

Het herstellen van ernstige schade aan het endometrium, de nachtmerrie van veel onvruchtbare vrouwen, is nu mogelijk door middel van mesenchymale stamcelregeneratieve technologie, die hoop biedt om de dromen van vrouwen over het moederschap waar te maken.

Het team van professor Hu Yali van de afdeling Verloskunde en Gynaecologie van het Gulou-ziekenhuis in Nanjing heeft, in samenwerking met het team van professor Dai Jianwu van het Instituut voor Genetica en Ontwikkelingsbiologie van de Chinese Academie van Wetenschappen, voor het eerst internationaal met succes een methode ontwikkeld om collageensteigers met mesenchymale stamcellen. Door traditionele hysteroscopische technieken te integreren, bereikten ze functioneel herstel van beschadigd endometrium, waardoor drie patiënten hun dromen om moeder te worden konden waarmaken.

Mevrouw Hu uit Yancheng, Jiangsu, maakte drie natuurlijke miskramen mee tussen de leeftijd van 31 en 34 jaar, wat leidde tot ernstige verklevingen in haar baarmoederholte als gevolg van baarmoedercurettageoperaties na de miskraam. Met behulp van mesenchymale stamcellen heeft het Gulou-ziekenhuis in Nanjing met succes haar endometrium hersteld in de loop van acht maanden. Hierdoor kon ze met succes zwanger worden, en op 17 juli 2014 beviel ze van de eerste "baby met regeneratieve geneeskunde" in China.

De mesenchymale stamcel-"endometriumregeneratiechirurgie" van het Nanjing Gulou-ziekenhuis heeft met succes 13 onvruchtbare patiënten met ernstige verklevingen in de baarmoederholte in staat gesteld zwanger te worden en te bevallen, wat heeft geresulteerd in een totaal van 14 gezonde "baby's met regeneratieve geneeskunde".

4.2 Voortijdig falen van de eierstokken

Voortijdig ovariumfalen verwijst naar het fenomeen waarbij vrouwen ovariumatrofie ervaren en stoppen met ovuleren vóór de leeftijd van 40 jaar. Momenteel ervaart ongeveer 1% van de vrouwen in de vruchtbare leeftijd wereldwijd voortijdig ovariumfalen, waardoor dit een belangrijke oorzaak is van vrouwelijke onvruchtbaarheid.

Professor Wu Ji en zijn team van de Shanghai Jiao Tong Universiteit in China isoleerden vrouwelijke reproductieve stamcellen van transgene muizen met groen fluorescerend eiwit van één tot twee weken oud. Na zuivering, kweek en andere processen werden deze cellen getransplanteerd in muizen met voortijdig falen van de eierstokken. De onderzoeksresultaten toonden aan dat vrouwelijke reproductieve stamcellen, net als andere stamcellen, ‘homing’-eigenschappen hebben. Na thuiskomst differentieerden sommige cellen zich en ontwikkelden zich geleidelijk tot volwassen eicellen, waardoor de ovariële functie werd hersteld.

4.3 Erectiestoornissen (ED)

Het gebruik van stamceltherapie voor erectiestoornissen kan zowel beschadigde of dode penisweefselcellen vervangen als factoren uitscheiden om functioneel aangetaste penisweefselcellen te herstellen.

Vijftien patiënten met erectiestoornissen in Denemarken ontvingen mesenchymale stamcelinfusies zonder medicatie of penistransplantatie. Na zes maanden konden acht mannen normaal geslachtsgemeenschap hebben.

05. Auto-immuunziekten

In 2007 behandelde professor Sun Lingyun in China met succes twee gevallen van refractaire systemische lupus erythematosus met behulp van mesenchymale stamcellen, en het jaar daarop behandelde hij nog eens negen gevallen. Na de behandeling waren de symptomen van de patiënten aanzienlijk verlicht en er was geen herhaling tijdens een follow-up van zes maanden.

In 2012 heeft de afdeling Reumatologie en Immunologie van het Jiangsu University Affiliated Hospital intraveneus navelstrengmesenchymale stamcellen toegediend aan 21 patiënten met systemische lupus erythematosus, waardoor de niveaus van urine-eiwit bij deze patiënten aanzienlijk daalden, de ziekteactiviteit daalde en de systemische lupus erythematosus werd verlaagd. Ziekteactiviteitsindexscore.

De impact van mesenchymale stamceltransplantatie op de ziekteactiviteit en urine-eiwitten bij patiënten met systemische lupus erythematosus (SLE)

In 2013 hebben de afdeling Reumatologie en Immunologie van het Eerste Aangesloten Ziekenhuis van de Yangtze Universiteit en het Jingzhou First People's Hospital mesenchymale stamcellen uit de navelstreng toegediend via de voorste cubitale ader aan 18 patiënten met systemische lupus erythematosus. Een maand later vertoonden de meeste patiënten een significante verbetering in klinische symptomen en tekenen zoals koorts, vermoeidheid en zwakte vergeleken met vóór de transplantatie.

06.anti-veroudering

De veroudering van het menselijk lichaam houdt verband met een onvoldoende of inactieve hoeveelheid stamcellen. Naarmate de leeftijd toeneemt, is er een neerwaartse trend in zowel de kwantiteit als de kwaliteit van stamcellen in het lichaam. Deze trend leidt tot de achteruitgang en veroudering van beschadigde cellen en de uit cellen bestaande organen en weefsels, wat resulteert in een suboptimale gezondheid en veroudering. Mesenchymale stamcellen hebben het potentieel voor multipotente differentiatie en kunnen differentiëren in verschillende soorten stamcellen die in het lichaam nodig zijn. Door de onvoldoende stamcellen in het lichaam aan te vullen en beschadigde organen en weefsels te herstellen, spelen mesenchymale stamcellen een rol bij het tegengaan van veroudering.

Met de toenemende belangstelling en toepassing van onderzoek naar mesenchymale stamcellen uit de navelstreng wordt aangenomen dat ze in de nabije toekomst op grote schaal zullen worden toegepast in klinische omgevingen, waardoor ze een grotere waarde voor de menselijke gezondheid zullen opleveren.