Krążące mezenchymalne komórki macierzyste (MSC) to nowe źródło komórek do regeneracji tkanek i inżynierii tkankowej. Charakterystyka krążących MSC jest podobna do charakterystyk MSC pochodzących ze szpiku kostnego (BM-MSC), ale występuje na bardzo niskim poziomie u zdrowych osób. Wykazano, że MSC są zdolne do migracji do miejsc urazu i mają różne profile genetyczne w porównaniu z BM-MSC. Bieżący przegląd podsumowuje podstawową wiedzę na temat krążących MSC i ich potencjalnych zastosowań klinicznych, takich jak mobilizacja BM-MSC do krążenia w celu terapii. Zastosowanie MSC do leczenia szerokiego spektrum chorób jest obiecujące, takich jak uszkodzenie rdzenia kręgowego , naprawa układu sercowo-naczyniowego , kościi naprawa chrząstki. W bieżącym przeglądzie omówiono również kwestie wykorzystania allogenicznych MSC w terapii klinicznej.
Ponieważ wśród badaczy nie ma spójnej definicji charakterystyk MSC, Międzynarodowe Towarzystwo Terapii Komórkowej zaproponowało trzy kryteria, które zostały ogólnie przyjęte do kategoryzacji komórek progenitorowych jako MSC: (1) przyleganie do plastiku; (2) specyficzna ekspresja antygenu powierzchniowego ; i (3) multipotencjalny potencjał różnicowania. Krążące MSC również spełniają te wymagania.
Zdolność MSC do zasiedlenia i migracji do tkanki docelowej jest ważnym wyznacznikiem klinicznego zastosowania MSC. Na przykład, aby doszło do tworzenia się kości, MSC muszą migrować na powierzchnię kości, gdzie różnicują się w osteoblasty i odkładają macierz kostną. Przeważa pogląd, że krążące MSC zagnieżdżają się szybciej niż BM-MSC [13] . Chociaż mechanizmy naprowadzania / migracji MSC oraz zaangażowane mediatory i sygnalizacja chemotaktyczna nie są w pełni zidentyfikowane, prawdopodobny paradygmat migracji MSC już się pojawił. Proponuje się, że mechanizm wykorzystywany do samokontroli MSC jest podobny do dobrze udokumentowanego transportu i naprowadzania hematopoetycznych komórek macierzystych do szpiku kostnego, a leukocytów do tkanek objętych stanem zapalnym [14] ,[15] . Oczywiście są między nimi pewne różnice. Na przykład MSC nie eksprymują ligandów do selektyn śródbłonkowych , takich jak ligand-1 glikoproteiny P-selektyny (PSGL-1) lub węglowodany sialilowe Lewis X, więc MSC nie są w stanie wiązać się z chimerycznymi konstrukcjami selektyn śródbłonkowych CD62E (E -selektyna) i CD62P (P-selektyna).
Tabela 1 . Podsumowanie publikacji wykorzystujących allogeniczne mezenchymalne komórki macierzyste (MSC) w zastosowaniach terapii komórkowej.
Choroby / model zwierzęcy | Gatunki biorców | Wynik | Nr ref |
---|---|---|---|
Zespół Sjögrena | Mysz, człowiek | MSC hamowały autoimmunizację i przywracały funkcję wydzielniczą gruczołów ślinowych zarówno w modelach mysich, jak iu pacjentów z zespołem Sjögrena. | [47] |
Kardiomiopatia niedokrwienna | Człowiek | Allogeniczne MSC są tak samo bezpieczne i skuteczne jak autologiczne MSC u pacjentów z dysfunkcją lewej komory w wyniku kardiomiopatii niedokrwiennej. | [46] |
Lekooporne zapalenie wielomięśniowe i zapalenie skórno-mięśniowe | Człowiek | Przeszczep MSCs jest bezpieczny i skuteczny u pacjentów z lekoopornym zapaleniem wielomięśniowym lub skórno-mięśniowym. | [48] |
Odcinkowa wada kości udowej | Szczur | Allogeniczne MSC modyfikowane białkiem morfogenetycznym kości 2 (BMP-2) mogą naprawiać krytyczne ubytki kości w takim samym stopniu, jak szczury leczone autologicznymi MSC zmodyfikowanymi przez BMP-2. | [49] |
Uraz rdzenia kręgowego | Człowiek | Ból neuropatyczny ustąpił z przerywanego 10/10 do raz / tydzień 3/10 VAS. Odnotowano przywrócenie funkcji mięśni, jelit i funkcji seksualnych, a także spadek wyniku American kręgosłupa urazowego (ASIA) do „D”. | [50] |
Most kostny Physeal | Królik | Nie stwierdzono istotnej różnicy między królikami z przeszczepionymi autogennymi MSC a królikami z przeszczepionymi allogenicznymi MSC ani w długości kości udowej, ani w deformacji koślawej. | [51] |
Osteogeneza niedoskonała | Człowiek | MSC mogą wszczepiać po przeszczepie, różnicować się do osteoblastów i fibroblastów skóry oraz przynosić korzyści kliniczne. | [52] |
Ostry zawał mięśnia sercowego | Owca | MSC zmniejszają rozmiar zawału i zapobiegają późniejszej niekorzystnej przebudowie serca. | [53] |
Stwardnienie rozsiane | Człowiek | Po przeszczepie przebieg choroby ustabilizował się. | [54] |
Toczeń rumieniowaty układowy | Człowiek | Przeszczepienie MSC spowodowało wywołanie remisji klinicznej i poprawę dysfunkcji narządów u lekoopornych pacjentów z toczniem rumieniowatym układowym. Nie zaobserwowano żadnego zdarzenia niepożądanego związanego z przeszczepem. | [55] |
Wady chrząstki | Świnia | Analizy ilościowe do artroskopii, histologii i rezonansu magnetycznego wykazały lepsze wyniki w kolanach leczonych MSC. | [56] |
Ostre zapalenie mięśnia sercowego | Szczur | Allogeniczne podawanie MSC pochodzących z błony płodowej (FM-MSC) osłabiło dysfunkcję mięśnia sercowego i stan zapalny, a odpowiedź immunologiczna, w której pośredniczą komórki gospodarza, była osłabiona. | [57] |
Recesywna dystroficzna pęcherzowa rozpad naskórka | Człowiek | Podanie MSC spowodowało poprawę stanu skóry u dwóch pacjentów, a obserwowana korzyść kliniczna utrzymywała się przez 4 miesiące. | [58] |
Wrzodziejące zapalenie okrężnicy | Człowiek | Obniżenie klinicznych i morfologicznych wskaźników aktywności zapalnej u 34 (72,7%) pacjentów. | [59] |
Ostre uszkodzenie nerek | Szczur | Zmniejszyć późne zwłóknienie nerek i utratę funkcji nerek u zwierząt, które przeżyły. | [60] |
Wniosek
Podsumowując, MSC odgrywają ważną rolę w procesach regeneracji wielu tkanek. Krążące MSC to nowe źródło komórek do regeneracji tkanek i inżynierii tkankowej. Implikacje krążących MSC w chorobach są bardziej obiecujące, chociaż wiele pytań pozostaje do wyjaśnienia, takich jak mobilizacja MSC ze szpiku kostnego, mechanizmy naprowadzania na określone tkanki i role funkcjonalne in vivo . W praktyce klinicznej stosowanie allogenicznych MSC jest bardziej praktyczne i może stać się głównym źródłem komórek w klinicznej terapii komórkowej. Nadal istnieje wiele pytań wymagających odpowiedzi, a odpowiedzi te muszą pochodzić ze starannie zaprojektowanych badań na zwierzętach i badaniach klinicznych.
link do badań https://www.medicalexpo.com/prod/smartman/product-101055-675901.html