Звезды в стволовых клетках! Клинические исследования и применение мезенхимальных стволовых клеток пуповины

В последние годы исследования мезенхимальных стволовых клеток постоянно растут, и на данный момент на Pubmed опубликовано более 47 000 статей, посвященных мезенхимальным стволовым клеткам.

Мезенхимальные стволовые клетки пуповины всегда считались учеными сокровищем и постоянно демонстрируют свой потенциал в лечении заболеваний и борьбе со старением.

Сегодня редактор объяснит вам, что такое мезенхимальные стволовые клетки пуповины, и продемонстрирует прелесть мезенхимальных стволовых клеток пуповины в медицинской сфере, представив случаи применения мезенхимальных стволовых клеток пуповины в клинических исследованиях.

Что такое мезенхимальные стволовые клетки пуповины?

Мезенхимальные стволовые клетки пуповины (МСК МСК) происходят из пуповины новорожденных и являются более безопасными и примитивными по сравнению со взрослыми мезенхимальными стволовыми клетками. Они обладают более сильными способностями к пролиферации, дифференцировке и иммунной регуляции; Кроме того, по сравнению с другими источниками мезенхимальных стволовых клеток, мезенхимальные стволовые клетки пуповины получают из отделившейся ткани пуповины без какого-либо вреда для организма человека. Таким образом, МСК пуповины подходят для клинических исследований и применения и являются предпочтительным выбором для клеточной терапии и регенеративной медицины.

Мезенхимальные стволовые клетки пуповины продемонстрировали высокую способность к дифференцировке in vitro, включая хондроциты, адипоциты, остеобласты, скелетные клетки, кардиомиоциты, клетки печени, а также продуцируют клетки глюкагона, клетки, секретирующие соматостатин, глиальные клетки (олигодендроциты) и дофаминергические нейроны. Таким образом, мезенхимальные стволовые клетки пуповины очень подходят для клинического применения и научных исследований.

Мезенхимальные стволовые клетки стали горячей точкой исследований

В последние годы исследования мезенхимальных стволовых клеток находятся на подъеме, и ClinicalTrials Национального института здравоохранения США является крупнейшей в мире базой данных клинических исследований. По результатам поиска в базе данных по состоянию на 13 мая 2019 года в базе зарегистрировано 753 клинических исследования, касающихся мезенхимальных стволовых клеток. Среди них количество клинических исследований, проведенных в Китае, Европе и США, входит в тройку лидеров в мире.

С точки зрения типов заболеваний, которые лечат, клинические исследования мезенхимальных стволовых клеток охватывают сотни заболеваний. Среди них неврологические, сердечно-сосудистые и ортопедические заболевания составляют три основные области исследований, на которые приходится более 15%, а общее количество превышает половину. Кроме того, доля диабета, печени, легких, желудочно-кишечного тракта, кожи, аутоиммунных заболеваний и реакции «трансплантат против хозяина» (РТПХ) составляет около 5%, что является важным направлением клинических исследований мезенхимальных стволовых клеток.

Случай исследования клинического применения мезенхимальных стволовых клеток пуповины

01.Метаболические заболевания

1.1 Диабет

В настоящее время не существует клинического радикального лечения диабета, и мы можем полагаться только на инсулин или лекарства in vitro для снижения уровня сахара в крови и в то же время сочетать диету и физические упражнения. Мезенхимальные стволовые клетки обладают способностью стимулировать β островки поджелудочной железы. Функция регенерации клеток.

В Китае есть три ведущие больницы, которые проводят клинические исследования по трансплантации мезенхимальных стволовых клеток при лечении диабета II типа. У большинства пациентов достигнут эффект снижения уровня сахара и инсулина в крови, а некоторые даже прекращают прием лекарств. В то же время физическое состояние пациентов улучшилось и в определенной степени скорректировалось их состояние здоровья.

Главный госпиталь Фучжоу Нанкинского военного округа исследовал безопасность и эффективность мезенхимальных стволовых клеток пуповины в сочетании с аутологичными мезенхимальными стволовыми клетками костного мозга при лечении диабета I типа без иммунотерапии. Результаты показали, что эффект лечения у 42 пациентов был хорошим. C-Pep увеличился на 105,7%, инсулин на 49,3%, HbA1c снизился на 12,6%, уровень быстрой глюкозы в крови снизился на 24,4%, а потребность в инсулине снизилась на 29,2%.

1.2 Осложнения диабета

Мезенхимальные стволовые клетки имеют более широкую перспективу применения при осложнениях диабета.

1.2.1 Диабетическая стопа

В Народной больнице провинции Шэньси в стерильных условиях суспензию мезенхимальных стволовых клеток пуповины вводили в мышцы с интервалами 3х3 см при очагах поражения 5 стационарным пациентам с сахарным диабетом II типа, осложненным диабетической стопой. Людям с тяжелыми поражениями инъекции делали на расстоянии 1 х 1 см друг от друга в стопе, уделяя особое внимание инъекциям вокруг язвы. После лечения значительно уменьшилась степень боли и онемения стоп, заметно улучшилась перемежающаяся хромота, полностью зажили язвы.

В филиале провинциальной больницы Аньхой при Аньхойском медицинском университете мезенхимальные стволовые клетки пуповины были инъецированы в язвенные участки пораженных конечностей 53 пациентам с диабетической стопой II-IV степени. После трех месяцев лечения, по сравнению с контрольной группой, в группе лечения наблюдалось значительное улучшение температуры кожи, индекса лодыжечно-плечевого давления, напряжения кислорода в коже и расстояния ходьбы.

1.2.2 Диабетическая нефропатия

В Клиническом медицинском колледже Главного госпиталя Фучжоу, Втором военно-медицинском университете и дочерней больнице Чанчжэн Второго военно-медицинского университета проведено лечение 15 пациентов с мезенхимальными стволовыми клетками пуповины путем вмешательства на дорсальной артерии поджелудочной железы, двусторонних почечных артериях и инфузии периферических вен. . После лечения у пациентов наблюдалось улучшение артериального давления, уровня сахара в крови, уровня С-пептида и показателей функции почек. С точки зрения клинической эффективности в улучшении диастолического артериального давления и функции почек группа лечения превзошла контрольную группу, получавшую пероральный телмисартан плюс подкожную инъекцию инсулина.

02.Неврологические расстройства

2.1 болезнь Паркинсона

Первый случай трансплантации стволовых клеток при болезни Паркинсона в Китае был завершен в больнице Шицзячжуана. Се Сиюнь, 76-летний мужчина из Индонезии, более десяти лет страдал от болезни Паркинсона, испытывая скованность и сжатие трех пальцев правой руки, ригидность тела, трудности с глотанием и потерю способности самостоятельного ухода за собой. Через несколько часов после трансплантации мезенхимальных стволовых клеток он смог спокойно есть и с комфортом смотреть телевизор в тот вечер, при этом другие симптомы значительно улучшились.

Доктор Сунь Ли из Китайского медицинского университета ввел суспензию, содержащую мезенхимальные стволовые клетки пуповины, в артерии шеи 10 пациентам с болезнью Паркинсона. После трансплантации у пациентов наблюдались улучшения в осанке при ходьбе, выраженности тремора, произвольных движениях и способности сидеть и стоять. Он не только эффективно контролировал прогрессирование болезни Паркинсона, но также значительно улучшал функцию поврежденной ткани головного мозга, тем самым повышая качество жизни пациентов.

2.2 старческое слабоумие

Команда под руководством Чжоу Цяна в больнице Цзиньян в городе Гуйян вылечила четырех пожилых пациентов с деменцией, используя аутологичные стволовые клетки костного мозга. Первый пациент, 75-летний мужчина, при поступлении не узнал членов семьи и потерял контроль над мочевым пузырем и кишечником. После трансплантации эти симптомы быстро улучшились, и после выписки он не только узнал членов своей семьи, но и восстановил нормальную функцию мочевого пузыря и кишечника.

2.3 Бессонница

Доктор Ван Яли из госпиталя вооруженной полиции провинции Чжэцзян лечил 19 пациентов с бессонницей путем внутривенной инфузии мезенхимальных стволовых клеток пуповины. Все эти пациенты испытывали трудности с засыпанием, снижение качества сна и общую продолжительность сна менее 6 часов. После одного месяца лечения улучшение качества сна у пациентов было сопоставимо с улучшением качества сна при приеме пероральных препаратов. После двух месяцев лечения показатели качества сна пациентов были значительно лучше, чем у пациентов, принимавших пероральные препараты. После трех месяцев лечения качество сна пациентов также было значительно лучше, чем у пациентов, принимавших пероральные препараты, а эффект от однократного лечения мог длиться до одного года, что значительно улучшало качество сна пациентов.

03.Нарушения опорно-двигательного аппарата

3.1 Дегенеративное заболевание суставов

В 1990-х годах Бриттберг и другие начали добиваться определенных результатов в восстановлении повреждений хряща с использованием аутологичных хондроцитов. Поэтому все больше и больше исследований стали фокусироваться на мезенхимальных стволовых клетках. Мезенхимальные стволовые клетки могут дифференцироваться в различные ткани и восстанавливать повреждения суставного хряща и субхондральных костей.

В исследовании, проведенном Akgun et al. из кафедры ортопедии и травматологии Стамбульского университета в Турции они сравнили терапевтические эффекты аутологичных мезенхимальных стволовых клеток костного мозга и хондроцитов у 14 пациентов с остеоартритом. Они обнаружили, что у пациентов, получающих лечение мезенхимальными стволовыми клетками, наблюдалось более значительное улучшение показателей травм колена и исходов остеоартрита (KOOS) и оценок по визуальной аналоговой шкале (ВАШ).

Вакитани и др. Сотрудники Медицинской школы Файнберга Северо-Западного университета и Кливлендской клинической больницы Университета Огайо провели клиническое исследование с использованием мезенхимальных стволовых клеток. В экспериментальной группе в очаги поражения суставного хряща пациентов имплантировали коллагеновый гель, смешанный с аутологичными мезенхимальными стволовыми клетками, полученными из костного мозга, тогда как контрольная группа получала только равное количество коллагенового геля. В обеих группах наблюдалось улучшение функции суставов, но только в экспериментальной группе наблюдалась регенерация прозрачного хряща в месте травмы. Они наблюдали за 41 пациентом, получавшим терапию мезенхимальными стволовыми клетками в течение 11 лет, и не обнаружили серьезных осложнений.

04.Заболевания репродуктивной системы

4.1 Бесплодие

Восстановление серьезного повреждения эндометрия, которое является кошмаром для многих бесплодных женщин, теперь возможно с помощью технологии регенерации мезенхимальных стволовых клеток, вселяющей надежду на осуществление женских мечтаний о материнстве.

Команда профессора Ху Яли из отделения акушерства и гинекологии больницы Гулоу в Нанкине, сотрудничая с командой профессора Дай Цзяньу из Института генетики и биологии развития Китайской академии наук, впервые в международном масштабе успешно разработала метод объединения Коллагеновые каркасы с мезенхимальными стволовыми клетками. Объединив традиционные гистероскопические методы, они добились функционального восстановления поврежденного эндометрия, помогая трем пациенткам осуществить свою мечту стать матерями.

У г-жи Ху из Яньчэна, Цзянсу, в возрасте от 31 до 34 лет произошло три естественных выкидыша, которые привели к серьезным спайкам в полости матки из-за операций по выскакиванию матки после выкидыша. Используя мезенхимальные стволовые клетки, больница Гулоу в Нанкине успешно восстановила эндометрий в течение восьми месяцев. Это позволило ей успешно зачать ребенка, и 17 июля 2014 года она родила первого в Китае «ребенка регенеративной медицины».

«Операция по регенерации эндометрия» на мезенхимальных стволовых клетках больницы Нанкина Гулоу успешно позволила 13 бесплодным пациенткам с тяжелыми спайками в полости матки зачать и родить, в результате чего в общей сложности родилось 14 здоровых младенцев «регенеративной медицины».

4.2 Преждевременная недостаточность яичников

Преждевременная недостаточность яичников – это явление, при котором у женщин наблюдается атрофия яичников и прекращение овуляции в возрасте до 40 лет. В настоящее время около 1% женщин репродуктивного возраста во всем мире испытывают преждевременную недостаточность яичников, что делает это важной причиной женского бесплодия.

Профессор У Цзи и его команда из Шанхайского университета Цзяо Тонг в Китае выделили женские репродуктивные стволовые клетки у трансгенных мышей с зеленым флуоресцентным белком в возрасте одной-двух недель. После очистки, культивирования и других процессов эти клетки трансплантировали мышам с преждевременной недостаточностью яичников. Результаты исследования показали, что женские репродуктивные стволовые клетки, как и другие стволовые клетки, обладают свойствами самонаведения. После хоминга некоторые клетки дифференцировались и постепенно превратились в зрелые ооциты, восстанавливая таким образом функцию яичников.

4.3 Эректильная дисфункция (ЭД)

Использование терапии стволовыми клетками при эректильной дисфункции может как заменить поврежденные или мертвые клетки ткани полового члена, так и секретировать факторы для восстановления функционально нарушенных клеток ткани полового члена.

Пятнадцать пациентов с эректильной дисфункцией в Дании получили инфузию мезенхимальных стволовых клеток без лекарств или трансплантации полового члена. Через шесть месяцев восемь мужчин смогли нормально вступать в половой акт.

05.Аутоиммунные заболевания

В 2007 году профессор Сунь Линюнь в Китае успешно вылечил два случая рефрактерной системной красной волчанки с использованием мезенхимальных стволовых клеток, а в следующем году он вылечил еще девять случаев. После лечения симптомы у пациентов значительно облегчились, в течение 6 месяцев наблюдения рецидивов не наблюдалось.

В 2012 году в отделении ревматологии и иммунологии больницы при университете Цзянсу внутривенно вводили мезенхимальные стволовые клетки пуповины 21 пациенту с системной красной волчанкой, что значительно снизило уровень белка в моче у этих пациентов, уменьшило активность заболевания и снизило частоту системной красной волчанки. Оценка индекса активности заболевания.

Влияние трансплантации мезенхимальных стволовых клеток на активность заболевания и белок в моче у пациентов с системной красной волчанкой (СКВ)

В 2013 году отделение ревматологии и иммунологии Первой дочерней больницы Университета Янцзы и Первой народной больницы Цзинчжоу ввели мезенхимальные стволовые клетки пуповины через переднюю кубитальную вену 18 пациентам с системной красной волчанкой. Через месяц у большинства пациентов наблюдалось значительное улучшение клинических симптомов и признаков, таких как лихорадка, утомляемость и слабость, по сравнению с состоянием до трансплантации.

06.против старения

Старение человеческого организма связано с недостаточным или неактивным количеством стволовых клеток. С возрастом наблюдается тенденция к снижению как количества, так и качества стволовых клеток в организме. Эта тенденция приводит к упадку и старению поврежденных клеток, а также органов и тканей, состоящих из клеток, что приводит к неоптимальному здоровью и старению. Мезенхимальные стволовые клетки обладают потенциалом мультипотентной дифференцировки, способной дифференцироваться в различные типы стволовых клеток, необходимых организму. Дополняя недостающие стволовые клетки в организме и восстанавливая поврежденные органы и ткани, мезенхимальные стволовые клетки играют роль в борьбе со старением.

С ростом интереса и применения исследований мезенхимальных стволовых клеток пуповины считается, что в ближайшем будущем они будут широко применяться в клинических условиях, тем самым обеспечивая большую ценность для здоровья человека.