Stjerner i stamceller! Klinisk forskning og anvendelse av mesenkymale stamceller fra navlestrengen

De siste årene har forskningen på mesenkymale stamceller vært kontinuerlig økende, og så langt er mer enn 47000 artikler relatert til mesenkymale stamceller hentet på Pubmed.

Mesenkymale stamceller fra navlestrengen har alltid blitt sett på som skatter av forskere og viser stadig deres potensiale for sykdomsbehandling og antialdring.

I dag vil redaktøren forklare deg hva mesenkymale navlestrengsstamceller er, og demonstrere sjarmen til mesenkymale navlestrengsstamceller i det medisinske feltet ved å introdusere kliniske forskningsapplikasjoner av mesenkymale navlestrengsstamceller.

Hva er mesenkymale stamceller fra navlestrengen?

Mesenkymale navlestrengsstamceller (hUC MSCs) stammer fra navlestrengen til nyfødte og er tryggere og mer primitive sammenlignet med voksne mesenkymale stamceller. De har sterkere spredning, differensiering og immunregulerende evner; I tillegg, sammenlignet med andre kilder til mesenkymale stamceller, oppnås mesenkymale navlestrengsstamceller fra løsrevet navlestrengsvev uten skade på menneskekroppen. Derfor er navlestrengs-MSC-er egnet for klinisk forskning og anvendelse, og er det foretrukne valget for celleterapi og regenerativ medisin.

Mesenkymale stamceller fra navlestrengen har vist høy differensieringsevne in vitro, inkludert kondrocytter, adipocytter, osteoblaster, skjelettceller, kardiomyocytter, leverceller, samt produserende glukagonceller, somatostatin-utskillende celler, gliaceller (oligodendrgocytter) og dopaminergocytter. Derfor er mesenkymale stamceller fra navlestrengen svært egnet for kliniske applikasjoner og vitenskapelig forskning.

Mesenkymale stamceller har blitt et forskningshotspot

De siste årene har forskningen på mesenkymale stamceller vært på vei oppover, og ClinicalTrials fra NIH i USA er verdens største kliniske forskningsdatabase. I følge søkeresultatene til databasen var det per 13. mai 2019 registrert 753 kliniske studier i databasen angående mesenkymale stamceller. Blant dem er antallet kliniske studier utført i Kina, Europa og USA blant de tre beste i verden.

Fra perspektivet til hvilke typer sykdommer som behandles, involverer klinisk forskning på mesenkymale stamceller hundrevis av sykdommer. Blant dem er nevrologiske, kardiovaskulære og ortopediske sykdommer de tre hovedforskningsområdene, som utgjør mer enn 15 %, og totalen overstiger halvparten. I tillegg er andelen diabetes, lever, lunge, mage-tarmkanalen, hud, autoimmune sykdommer og graft versus host disease (GVHD) ca. 5 %, som er en viktig klinisk forskningsretning for mesenkymale stamceller.

Klinisk applikasjonsforskning tilfelle av mesenkymale stamceller i navlestrengen

01. Metabolske sykdommer

1.1 Diabetes

For tiden finnes det ingen radikal kur mot diabetes klinisk, og vi kan kun stole på insulin eller legemidler in vitro for å redusere blodsukkeret, og samtidig samarbeide med kosthold og trening. Mesenkymale stamceller har evnen til å stimulere bukspyttkjerteløyene β Funksjonen til celleregenerering.

I Kina er det tre toppsykehus som har utført klinisk forskning på mesenkymal stamcelletransplantasjon i behandlingen av type II diabetes. De fleste pasienter har oppnådd effekten av å redusere blodsukker og insulin, og noen slutter til og med med medisiner. Samtidig har pasientens fysiske tilstand blitt bedre og deres subhelsestatus er til en viss grad korrigert.

Fuzhou General Hospital of Nanjing Military Region utforsket sikkerheten og effekten av mesenkymale navlestrengsstamceller kombinert med autologe mesenkymale stamceller i benmargen i behandlingen av type I diabetes uten immunterapi. Resultatene viste at behandlingseffekten til 42 pasienter var god. C-Pep økte med 105,7 %, insulin 49,3 %, HbA1c gikk ned med 12,6 %, raskt blodsukker gikk ned med 24,4 %, og insulinbehovet gikk ned med 29,2 %.

1.2 Komplikasjoner av diabetes

Mesenkymale stamceller har et bredere anvendelsesperspektiv i komplikasjoner av diabetes.

1.2.1 Diabetesfot

Ved Shaanxi Provincial People's Hospital, under sterile forhold, ble mesenkymal stamcellesuspensjon av navlestrengen injisert i musklene med intervaller på 3 cm x 3 cm ved lesjonene til 5 inneliggende pasienter med type II diabetes komplisert med diabetisk fot. For de med alvorlige lesjoner ble injeksjonene plassert 1 cm x 1 cm fra hverandre i foten, med fokus på injeksjon rundt såret. Etter behandling ble graden av fotsmerte og nummenhet betydelig redusert, claudicatio intermittens ble markant forbedret, og sår ble fullstendig leget.

Ved det tilknyttede Anhui Provincial Hospital ved Anhui Medical University ble mesenkymale navlestrengsstamceller injisert inn i sårstedene til de berørte lemmene til 53 pasienter med grad II-IV diabetisk fot. Etter tre måneders behandling, sammenlignet med kontrollgruppen, viste behandlingsgruppen signifikant forbedring i hudtemperatur, ankel-brachial trykkindeks, oksygenspenning i huden og gangavstand.

1.2.2 Diabetisk nefropati

Clinical Medical College of Fuzhou General Hospital, Second Military Medical University og det tilknyttede Changzheng Hospital ved Second Military Medical University behandlet 15 pasienter med mesenkymale stamceller fra navlestrengen via intervensjon i bukspyttkjertelens dorsale arterie, bilaterale nyrearterier og perifer veneinfusjon . Etter behandling viste pasientene forbedringer i blodtrykk, blodsukker, C-peptidnivåer og nyrefunksjonsindikatorer. Når det gjelder klinisk effekt for å forbedre diastolisk blodtrykk og nyrefunksjon, overgikk behandlingsgruppen kontrollgruppen behandlet med oral telmisartan pluss subkutan insulininjeksjon.

02. Nevrologiske lidelser

2.1 Parkinsons sykdom

Det første tilfellet av stamcelletransplantasjon for Parkinsons sykdom i Kina ble fullført på et sykehus i Shijiazhuang. Xie Xiyun, en 76-åring fra Indonesia, hadde lidd av Parkinsons sykdom i over et tiår, og opplevd stivhet og sammentrekning i tre fingre på høyre hånd, stivhet i kroppen, svelgevansker og tap av egenomsorgsevne. I løpet av timer etter å ha mottatt mesenkymal stamcelletransplantasjon, var han i stand til å spise jevnt og komfortabelt å se på TV den kvelden, med betydelig forbedring av andre symptomer.

Dr. Sun Li fra China Medical University infunderte suspensjon som inneholdt mesenkymale navlestrengsstamceller i halsarteriene til 10 pasienter med Parkinsons sykdom. Etter transplantasjon viste pasientene forbedringer i gangstilling, alvorlighetsgrad av skjelvinger, frivillig bevegelse og evne til å sitte og stå. Ikke bare kontrollerte det effektivt utviklingen av Parkinsons sykdom, men det forbedret også funksjonen til skadet hjernevev betydelig, og forbedret dermed livskvaliteten for pasientene.

2.2 senil demens

Teamet ledet av Zhou Qiang ved Jinyang sykehus i Guiyang City behandlet fire eldre demenspasienter ved å bruke autologe benmargsstamceller. Den første pasienten, en 75 år gammel mann, kjente ikke igjen familiemedlemmer ved innleggelse og hadde tap av blære- og tarmkontroll. Etter transplantasjonsbehandlingen ble disse symptomene raskt bedre, og ved utskrivning gjenkjente han ikke bare familiemedlemmene sine, men fikk også tilbake normal blære- og tarmfunksjon.

2.3 Søvnløshet

Dr. Wang Yali fra Zhejiang Armed Police Hospital behandlet 19 pasienter med søvnløshet ved intravenøs infusjon av mesenkymale navlestrengsstamceller. Disse pasientene opplevde alle problemer med å sovne, redusert søvnkvalitet og total søvntid på mindre enn 6 timer. Etter én måneds behandling var forbedringen i søvnkvalitet hos pasienter sammenlignbar med den for oral medisinering. Etter to måneders behandling var pasientenes søvnkvalitetsscore signifikant bedre enn for oral medisinering. Etter tre måneders behandling var pasientenes søvnkvalitet også betydelig bedre enn for orale medisiner, og effekten av en enkelt behandling kunne vare opptil ett år, noe som forbedret søvnkvaliteten betydelig hos pasientene.

03. Muskel- og skjelettlidelser

3.1 Degenerativ leddsykdom

På 1990-tallet begynte Brittberg og andre å oppnå visse resultater med å reparere bruskskader ved hjelp av autologe kondrocytter. Derfor begynte flere og flere studier å fokusere på mesenkymale stamceller. Mesenkymale stamceller kan differensiere seg til forskjellige vev og reparere leddbrusk og subkondrale beinskader.

I en studie utført av Akgun et al. fra Institutt for ortopedi og traumatologi ved Istanbul Universitet i Tyrkia, sammenlignet de de terapeutiske effektene av autologe benmargsmesenkymale stamceller og kondrocytter hos 14 pasienter med slitasjegikt. De fant at pasienter som fikk mesenkymal stamcellebehandling viste mer signifikante forbedringer i skårer for kneskade og slitasjegikt (KOOS) og visuell analog skala (VAS).

Wakitani et al. fra Feinberg School of Medicine ved Northwestern University og Cleveland Clinic Hospital ved Ohio University gjennomførte en klinisk studie med mesenkymale stamceller. I forsøksgruppen ble en kollagengel blandet med autologe benmargsavledede mesenkymale stamceller implantert i pasientenes leddbrusklesjoner, mens kontrollgruppen bare fikk like mye kollagengel. Begge gruppene viste forbedringer i leddfunksjonen, men bare den eksperimentelle gruppen viste regenerering av gjennomsiktig brusk på skadestedet. De fulgte opp med 41 pasienter som fikk mesenkymal stamcellebehandling i opptil 11 år og fant ingen alvorlige komplikasjoner.

04.Reproduktive systemsykdommer

4.1 Infertilitet

Reparasjon av alvorlig skade på endometriet, som er marerittet til mange infertile kvinner, er nå mulig gjennom mesenkymal stamcelle-regenerativ teknologi, som gir håp om å oppfylle kvinners drømmer om morskap.

Professor Hu Yalis team fra obstetrisk og gynekologisk avdeling ved Gulou sykehus i Nanjing, i samarbeid med professor Dai Jianwus team fra Institute of Genetics and Developmental Biology ved det kinesiske vitenskapsakademiet, utviklet vellykket, for første gang internasjonalt, en metode for å kombinere kollagen stillaser med mesenkymale stamceller. Ved å integrere tradisjonelle hysteroskopiske teknikker oppnådde de funksjonell reparasjon av skadet endometrium, og hjalp tre pasienter med å oppfylle drømmene sine om å bli mødre.

Hu fra Yancheng, Jiangsu, opplevde tre naturlige spontanaborter mellom 31 og 34 år, noe som førte til alvorlige adhesjoner i livmorhulen hennes på grunn av livmorkuretasje-operasjoner etter spontanabort. Ved å bruke mesenkymale stamceller reparerte Gulou-sykehuset i Nanjing livmorslimhinnen hennes i løpet av åtte måneder. Dette gjorde henne i stand til å bli gravid, og 17. juli 2014 fødte hun den første «regenerative medisin-babyen» i Kina.

Nanjing Gulou Hospitals mesenkymale stamcelle-"endometrie-regenereringskirurgi" har gjort det mulig for 13 infertile pasienter med alvorlige livmorhuler å bli gravide og føde, noe som har resultert i totalt 14 friske "regenerativ medisinbaby".

4.2 Prematur ovariesvikt

Prematur ovariesvikt refererer til fenomenet der kvinner opplever ovarieatrofi og slutter å ha eggløsning før de er 40 år. For tiden opplever omtrent 1 % av kvinner i reproduktiv alder over hele verden for tidlig ovariesvikt, noe som gjør det til en betydelig årsak til kvinnelig infertilitet.

Professor Wu Ji og teamet hans fra Shanghai Jiao Tong University i Kina isolerte kvinnelige reproduktive stamceller fra en til to uker gamle grønt fluorescerende protein transgene mus. Etter rensing, dyrking og andre prosesser ble disse cellene transplantert inn i mus med for tidlig ovariesvikt. Forskningsresultatene viste at kvinnelige reproduktive stamceller, i likhet med andre stamceller, har målsøkende egenskaper. Etter homing differensierte noen celler seg og utviklet seg gradvis til modne oocytter, og gjenopprettet dermed eggstokkfunksjonen.

4.3 Erektil dysfunksjon (ED)

Å bruke stamcelleterapi for erektil dysfunksjon kan både erstatte skadede eller døde penisvevsceller og skille ut faktorer for å reparere funksjonshemmede penisvevsceller.

Femten pasienter med erektil dysfunksjon i Danmark fikk mesenkymale stamcelleinfusjoner uten medisiner eller penistransplantasjon. Etter seks måneder var åtte menn i stand til å ha seksuell omgang normalt.

05. Autoimmune sykdommer

I 2007 behandlet professor Sun Lingyun i Kina to tilfeller av refraktær systemisk lupus erythematosus ved bruk av mesenkymale stamceller, og året etter behandlet han ni flere tilfeller. Etter behandlingen ble symptomene til pasientene betydelig lindret, og det var ingen tilbakefall i løpet av en 6-måneders oppfølging.

I 2012 infunderte revmatologi- og immunologisk avdeling ved Jiangsu University Affiliated Hospital intravenøst ​​navlestreng mesenkymale stamceller for 21 pasienter med systemisk lupus erythematosus, noe som betydelig reduserte nivåene av urinprotein hos disse pasientene, reduserte sykdomsaktiviteten og senket systemisk lupus erythematosus. Score for sykdomsaktivitetsindeks.

Virkningen av mesenkymal stamcelletransplantasjon på sykdomsaktivitet og urinprotein hos pasienter med systemisk lupus erythematosus (SLE)

I 2013 administrerte revmatologiske og immunologiske avdelingen ved det første tilknyttede sykehuset ved Yangtze University og Jingzhou First People's Hospital navlestrengens mesenkymale stamceller via den fremre cubitalvenen til 18 pasienter med systemisk lupus erythematosus. En måned senere viste de fleste pasientene signifikant bedring i kliniske symptomer og tegn som feber, tretthet og svakhet sammenlignet med før transplantasjon.

06.anti-aldring

Aldringen av menneskekroppen er relatert til utilstrekkelig eller inaktiv stamcellemengde. Når alderen øker, er det en nedadgående trend både i mengden og kvaliteten på stamceller i kroppen. Denne trenden fører til nedgang og aldring av skadede celler og organer og vev som består av celler, noe som resulterer i suboptimal helse og aldring. Mesenkymale stamceller har potensial for multipotent differensiering, i stand til å differensiere til ulike typer stamceller som trengs i kroppen. Ved å supplere de utilstrekkelige stamcellene i kroppen og reparere skadede organer og vev, spiller mesenkymale stamceller en rolle i anti-aldring.

Med den økende interessen og anvendelsen av forskning på mesenkymale navlestrenger, antas det at de i nær fremtid vil bli mye brukt i kliniske omgivelser, og dermed gi større verdi for menneskers helse.