Estrelas em células-tronco! Pesquisa clínica e aplicação de células-tronco mesenquimais do cordão umbilical

Nos últimos anos, a pesquisa sobre células-tronco mesenquimais tem aumentado continuamente e, até agora, mais de 47.000 artigos relacionados a células-tronco mesenquimais foram recuperados no Pubmed.

As células-tronco mesenquimais do cordão umbilical sempre foram consideradas um tesouro pelos cientistas e demonstram constantemente seu potencial no tratamento de doenças e no antienvelhecimento.

Hoje, o editor explicará o que são as células-tronco mesenquimais do cordão umbilical e demonstrará o encanto das células-tronco mesenquimais do cordão umbilical na área médica, apresentando casos de aplicação em pesquisas clínicas de células-tronco mesenquimais do cordão umbilical.

O que são células-tronco mesenquimais do cordão umbilical?

As células-tronco mesenquimais do cordão umbilical (HUC MSCs) originam-se do cordão umbilical de recém-nascidos e são mais seguras e primitivas em comparação com as células-tronco mesenquimais adultas. Eles têm proliferação, diferenciação e capacidades regulatórias imunológicas mais fortes; Além disso, em comparação com outras fontes de células-tronco mesenquimais, as células-tronco mesenquimais do cordão umbilical são obtidas a partir de tecido do cordão umbilical destacado, sem qualquer dano ao corpo humano. Portanto, as MSCs do cordão umbilical são adequadas para pesquisa e aplicação clínica e são a escolha preferida para terapia celular e medicina regenerativa.

As células-tronco mesenquimais do cordão umbilical demonstraram alta capacidade de diferenciação in vitro, incluindo condrócitos, adipócitos, osteoblastos, células esqueléticas, cardiomiócitos, células hepáticas, além de produzir células de glucagon, células secretoras de somatostatina, células gliais (oligodendrócitos) e neurônios dopaminérgicos. Portanto, as células-tronco mesenquimais do cordão umbilical são muito adequadas para aplicações clínicas e pesquisas científicas.

As células-tronco mesenquimais se tornaram um ponto importante de pesquisa

Nos últimos anos, a investigação sobre células estaminais mesenquimais tem aumentado e o ClinicalTrials do NIH nos Estados Unidos é a maior base de dados de investigação clínica do mundo. De acordo com os resultados da busca na base de dados, até 13 de maio de 2019, havia 753 estudos clínicos registrados na base de dados referentes a células-tronco mesenquimais. Entre eles, o número de estudos clínicos realizados na China, na Europa e nos Estados Unidos está entre os três primeiros do mundo.

Do ponto de vista dos tipos de doenças tratadas, a pesquisa clínica com células-tronco mesenquimais envolve centenas de doenças. Entre elas, as doenças neurológicas, cardiovasculares e ortopédicas são as três principais áreas de pesquisa, respondendo por mais de 15%, e o total ultrapassa a metade. Além disso, a proporção de diabetes, fígado, pulmão, trato gastrointestinal, pele, doenças autoimunes e doença do enxerto contra hospedeiro (GVHD) é de cerca de 5%, o que é uma importante direção de pesquisa clínica de células-tronco mesenquimais.

Caso de pesquisa de aplicação clínica de células-tronco mesenquimais de cordão umbilical

01.Doenças metabólicas

1.1 Diabetes

Actualmente, não existe uma cura clínica radical para a diabetes, e só podemos contar com insulina ou medicamentos in vitro para reduzir o açúcar no sangue e, ao mesmo tempo, cooperar com dieta e exercício. As células-tronco mesenquimais têm a capacidade de estimular as ilhotas pancreáticas β A função de regeneração celular.

Na China, existem três hospitais importantes que realizaram pesquisas clínicas sobre transplante de células-tronco mesenquimais no tratamento do diabetes tipo II. A maioria dos pacientes conseguiu o efeito de redução do açúcar no sangue e da insulina, e alguns até pararam de tomar a medicação. Ao mesmo tempo, a condição física do paciente melhorou e o seu estado de saúde foi corrigido até certo ponto.

O Hospital Geral de Fuzhou da Região Militar de Nanjing explorou a segurança e a eficácia das células-tronco mesenquimais do cordão umbilical combinadas com células-tronco mesenquimais autólogas da medula óssea no tratamento do diabetes tipo I sem imunoterapia. Os resultados mostraram que o efeito do tratamento de 42 pacientes foi bom. A C-Pep aumentou 105,7%, a insulina 49,3%, a HbA1c diminuiu 12,6%, a glicemia rápida diminuiu 24,4% e a necessidade de insulina diminuiu 29,2%.

1.2 Complicações do diabetes

As células-tronco mesenquimais têm uma perspectiva de aplicação mais ampla nas complicações do diabetes.

1.2.1 Pé diabético

No Hospital Popular Provincial de Shaanxi, em condições estéreis, uma suspensão de células-tronco mesenquimais do cordão umbilical foi injetada nos músculos em intervalos de 3cm x 3cm nas lesões de 5 pacientes internados com diabetes tipo II complicado com pé diabético. Para aqueles com lesões graves, as injeções foram espaçadas de 1cm x 1cm no pé, com foco na injeção ao redor da úlcera. Após o tratamento, o grau de dor e dormência nos pés foi significativamente reduzido, a claudicação intermitente melhorou acentuadamente e as úlceras cicatrizaram completamente.

No Hospital Provincial Afiliado de Anhui da Universidade Médica de Anhui, células-tronco mesenquimais do cordão umbilical foram injetadas nos locais das úlceras dos membros afetados de 53 pacientes com pé diabético grau II-IV. Após três meses de tratamento, em comparação com o grupo controle, o grupo de tratamento apresentou melhora significativa na temperatura da pele, no índice de pressão tornozelo-braquial, na tensão de oxigênio da pele e na distância percorrida.

1.2.2 Nefropatia diabética

A Faculdade de Medicina Clínica do Hospital Geral de Fuzhou, Segunda Universidade Médica Militar e o Hospital Afiliado Changzheng da Segunda Universidade Médica Militar trataram 15 pacientes com células-tronco mesenquimais do cordão umbilical por meio de intervenção na artéria dorsal pancreática, artérias renais bilaterais e infusão de veia periférica . Após o tratamento, os pacientes apresentaram melhorias na pressão arterial, açúcar no sangue, níveis de peptídeo C e indicadores de função renal. Em termos de eficácia clínica na melhoria da pressão arterial diastólica e da função renal, o grupo de tratamento superou o grupo de controle tratado com telmisartan oral mais injeção subcutânea de insulina.

02. Distúrbios neurológicos

2.1 Doença de Parkinson

O primeiro caso de transplante de células-tronco para a doença de Parkinson na China foi concluído em um hospital em Shijiazhuang. Xie Xiyun, um indonésio de 76 anos, sofria da doença de Parkinson há mais de uma década, apresentando rigidez e contração em três dedos da mão direita, rigidez corporal, dificuldades de deglutição e perda da capacidade de autocuidado. Poucas horas depois de receber o transplante de células-tronco mesenquimais, ele conseguiu comer tranquilamente e assistir televisão confortavelmente naquela noite, com melhora significativa em outros sintomas.

Dr. Sun Li, da Universidade Médica da China, infundiu suspensão contendo células-tronco mesenquimais do cordão umbilical nas artérias do pescoço de 10 pacientes com doença de Parkinson. Após o transplante, os pacientes apresentaram melhorias na postura de caminhada, na gravidade do tremor, nos movimentos voluntários e na capacidade de sentar e ficar em pé. Não só controlou eficazmente a progressão da doença de Parkinson, mas também melhorou significativamente a função do tecido cerebral danificado, melhorando assim a qualidade de vida dos pacientes.

2.2 demência senil

A equipe liderada por Zhou Qiang no Hospital Jinyang, na cidade de Guiyang, tratou quatro pacientes idosos com demência usando células-tronco autólogas da medula óssea. O primeiro paciente, um homem de 75 anos, não reconheceu familiares na admissão e apresentou perda do controle vesical e intestinal. Após o tratamento de transplante, esses sintomas melhoraram rapidamente e, após a alta, ele não apenas reconheceu seus familiares, mas também recuperou a função normal da bexiga e do intestino.

2.3 Insônia

Wang Yali, do Hospital da Polícia Armada de Zhejiang, tratou 19 pacientes com insônia por meio de infusão intravenosa de células-tronco mesenquimais do cordão umbilical. Todos esses pacientes tiveram dificuldade em adormecer, diminuição da qualidade do sono e tempo total de sono inferior a 6 horas. Após um mês de tratamento, a melhoria na qualidade do sono dos pacientes foi comparável à da medicação oral. Após dois meses de tratamento, os escores de qualidade do sono dos pacientes foram significativamente melhores do que os da medicação oral. Após três meses de tratamento, a qualidade do sono dos pacientes também foi significativamente melhor do que a da medicação oral, e os efeitos de um único tratamento podem durar até um ano, melhorando significativamente a qualidade do sono dos pacientes.

03. Distúrbios musculoesqueléticos

3.1 Doença articular degenerativa

Na década de 1990, Brittberg e outros começaram a alcançar certos resultados na reparação de lesões cartilaginosas utilizando condrócitos autólogos. Portanto, cada vez mais estudos começaram a focar nas células-tronco mesenquimais. As células-tronco mesenquimais podem se diferenciar em vários tecidos e reparar a cartilagem da superfície articular e lesões ósseas subcondrais.

Em estudo realizado por Akgun et al. do Departamento de Ortopedia e Traumatologia da Universidade de Istambul, na Turquia, eles compararam os efeitos terapêuticos de células-tronco mesenquimais autólogas da medula óssea e condrócitos em 14 pacientes com osteoartrite. Eles descobriram que os pacientes que receberam tratamento com células-tronco mesenquimais apresentaram melhorias mais significativas nas pontuações de lesões no joelho e resultados de osteoartrite (KOOS) e na escala visual analógica (VAS).

Wakitani et al. da Feinberg School of Medicine da Northwestern University e do Cleveland Clinic Hospital da Ohio University conduziram um ensaio clínico usando células-tronco mesenquimais. No grupo experimental, um gel de colágeno misturado com células-tronco mesenquimais autólogas derivadas da medula óssea foi implantado nas lesões da cartilagem articular dos pacientes, enquanto o grupo controle recebeu apenas uma quantidade igual de gel de colágeno. Ambos os grupos apresentaram melhorias na função articular, mas apenas o grupo experimental apresentou regeneração da cartilagem transparente no local da lesão. Eles acompanharam 41 pacientes que receberam terapia com células-tronco mesenquimais por até 11 anos e não encontraram complicações graves.

04.Doenças do aparelho reprodutor

4.1 Infertilidade

A reparação de danos graves no endométrio, que é o pesadelo de muitas mulheres inférteis, é agora possível através da tecnologia regenerativa de células estaminais mesenquimais, trazendo esperança para realizar os sonhos de maternidade das mulheres.

A equipa do Professor Hu Yali do Departamento de Obstetrícia e Ginecologia do Hospital Gulou de Nanjing, em colaboração com a equipa do Professor Dai Jianwu do Instituto de Genética e Biologia do Desenvolvimento da Academia Chinesa de Ciências, desenvolveu com sucesso, pela primeira vez a nível internacional, um método para combinar estruturas de colágeno com células-tronco mesenquimais. Ao integrar técnicas histeroscópicas tradicionais, conseguiram a reparação funcional do endométrio danificado, ajudando três pacientes a realizar o sonho de se tornarem mães.

A Sra. Hu, de Yancheng, Jiangsu, sofreu três abortos naturais entre as idades de 31 e 34 anos, causando aderências graves em sua cavidade uterina devido a cirurgias de curetagem uterina pós-aborto. Utilizando células-tronco mesenquimais, o Hospital Gulou, em Nanjing, reparou com sucesso seu endométrio ao longo de oito meses. Isto permitiu-lhe conceber com sucesso e, em 17 de julho de 2014, ela deu à luz o primeiro "bebê de medicina regenerativa" na China.

A "cirurgia de regeneração endometrial" de células-tronco mesenquimais do Hospital Nanjing Gulou permitiu com sucesso que 13 pacientes inférteis com aderências graves na cavidade uterina concebessem e dessem à luz, resultando em um total de 14 "bebês de medicina regenerativa" saudáveis.

4.2 Insuficiência ovariana prematura

A insuficiência ovariana prematura refere-se ao fenômeno em que as mulheres apresentam atrofia ovariana e param de ovular antes dos 40 anos. Atualmente, cerca de 1% das mulheres em idade reprodutiva em todo o mundo apresentam insuficiência ovariana prematura, tornando-a uma causa significativa de infertilidade feminina.

O professor Wu Ji e sua equipe da Universidade Jiao Tong de Xangai, na China, isolaram células-tronco reprodutivas femininas de camundongos transgênicos com proteína verde fluorescente com uma a duas semanas de idade. Após purificação, cultura e outros processos, essas células foram transplantadas em camundongos com insuficiência ovariana prematura. Os resultados da pesquisa mostraram que as células-tronco reprodutivas femininas, como outras células-tronco, têm propriedades de localização. Após o retorno, algumas células se diferenciaram e gradualmente se desenvolveram em oócitos maduros, restaurando assim a função ovariana.

4.3 Disfunção erétil (DE)

O uso da terapia com células-tronco para a disfunção erétil pode substituir células do tecido peniano danificadas ou mortas e secretar fatores para reparar células do tecido peniano funcionalmente prejudicadas.

Quinze pacientes com disfunção erétil na Dinamarca receberam infusões de células-tronco mesenquimais sem medicação ou transplante peniano. Após seis meses, oito homens conseguiram ter relações sexuais normalmente.

05.Doenças autoimunes

Em 2007, o professor Sun Lingyun, na China, tratou com sucesso dois casos de lúpus eritematoso sistêmico refratário usando células-tronco mesenquimais e, no ano seguinte, tratou mais nove casos. Após o tratamento, os sintomas dos pacientes foram significativamente aliviados e não houve recorrência durante o acompanhamento de 6 meses.

Em 2012, o Departamento de Reumatologia e Imunologia do Hospital Afiliado da Universidade de Jiangsu infundiu intravenosamente células-tronco mesenquimais do cordão umbilical para 21 pacientes com lúpus eritematoso sistêmico, o que reduziu significativamente os níveis de proteína urinária nesses pacientes, diminuiu a atividade da doença e reduziu o lúpus eritematoso sistêmico. Pontuação do Índice de Atividade da Doença.

O impacto do transplante de células-tronco mesenquimais na atividade da doença e nas proteínas urinárias em pacientes com lúpus eritematoso sistêmico (LES)

Em 2013, o Departamento de Reumatologia e Imunologia do Primeiro Hospital Afiliado da Universidade de Yangtze e do Primeiro Hospital Popular de Jingzhou administraram células-tronco mesenquimais do cordão umbilical através da veia cubital anterior a 18 pacientes com lúpus eritematoso sistêmico. Um mês depois, a maioria dos pacientes apresentou melhora significativa nos sintomas e sinais clínicos, como febre, fadiga e fraqueza, em comparação com antes do transplante.

06. antienvelhecimento

O envelhecimento do corpo humano está relacionado à quantidade insuficiente ou inativa de células-tronco. À medida que a idade aumenta, há uma tendência decrescente tanto na quantidade como na qualidade das células estaminais no corpo. Esta tendência leva ao declínio e envelhecimento das células danificadas e dos órgãos e tecidos compostos por células, resultando em saúde e envelhecimento abaixo do ideal. As células-tronco mesenquimais têm potencial de diferenciação multipotente, capazes de se diferenciar em vários tipos de células-tronco necessárias ao organismo. Ao complementar as células-tronco insuficientes no corpo e ao reparar órgãos e tecidos danificados, as células-tronco mesenquimais desempenham um papel no anti-envelhecimento.

Com o crescente interesse e aplicação da pesquisa com células-tronco mesenquimais do cordão umbilical, acredita-se que, num futuro próximo, elas serão amplamente aplicadas em ambientes clínicos, agregando assim maior valor à saúde humana.