Vliv kmenových buněk a exozomů kmenových buněk na zrakové funkce u pacientů s retinitis Pigmentosa

Retinitis pigmentosa (RP) je jednou z hlavních příčin ztráty zraku a nevratné slepoty. Uvádí se, že na světě je postiženo 1,4 milionu lidí a jeho prevalence je 1:4000. Aplikace kmenových buněk jsou metody, které nabývají na významu v oblasti regenerativní medicíny a oftalmologie. Kromě mnoha experimentálních studií u onemocnění sítnice včetně retinitis pigmentosa existují také klinické studie, které uvádějí úspěšné výsledky na lidech. Nejpoužívanější skupinou kmenových buněk v současné klinické praxi jsou mezenchymální kmenové buňky. Výhodou je, že se dají relativně snadno získat a nevyvolávají závažné imunitní reakce. Klinické studie oční terapie kmenovými buňkami naznačují, že kmenové buňky prospívají okolní tkáni vylučováním podpory, jako jsou růstové faktory a extracelulární vezikuly, většinou kvůli jejich trofickým a parakrinním účinkům. Při intraokulárních aplikacích byla tendence aplikovat mezenchymální kmenové buňky kolem/mimo oko, včetně subtenonální a suprachoroidální aplikace kvůli vedlejším účinkům, jako je odchlípení sítnice a epiretinální membrána.

Dalšími buněčnými produkty, které byly v posledních letech studovány ve studiích na zvířatech a klinickém výzkumu, jsou exosomy. Exozomy jsou podskupinou extracelulárních vezikul uvolněných z buněk. Exozomy jsou extracelulární vezikuly o velikosti 30-150 nm a nesou alespoň jeden z exosomálních proteinů CD63, CD9, CD81, syntenin-1 a TSG101. Exozomy jsou vylučovány z různých buněk v organismu a nacházejí se také v tělesných tekutinách. Exozomy hrají roli v transportu biomolekul, jako jsou lipidy, sacharidy, nukleové kyseliny a proteiny z jedné buňky do druhé, a tak fungují při přenosu genetické informace, přeprogramování protější buňky a mezibuněčné komunikaci. Jedním ze zdrojů exozomů jsou mezenchymální kmenové buňky, které vylučují velké množství exozomů. Bylo popsáno, že exozomy odvozené z mezenchymálních kmenových buněk mají terapeutické účinky, stejně jako mezenchymální kmenové buňky. Předpokládá se, že kmenové buňky také uplatňují své klinické účinky prostřednictvím parakrinních faktorů, které vylučují, spíše než aby byly implantovány do tkáně. Mechanismus účinku mezenchymálních kmenových buněk však nebyl plně objasněn a předpokládá se, že k účinku přispívají exozomy. Skladování a trvanlivost exozomů může poskytnout výhody v terapeutických aplikacích ve srovnání s mezenchymálními kmenovými buňkami a může poskytnout více imunologických výhod v alogenních aplikacích ve srovnání s buněčným ošetřením, protože neobsahují buňky.

Jedním ze zdrojů, ze kterých lze mezenchymální kmenové buňky získat, je Whartonovo želé, což je mezenchymální tkáň pupeční šňůry. Kmenové buňky pocházející z Whartonova gelu jsou dobrým zdrojem kmenových buněk díky své vysoké diferenciační kapacitě, vysoké regenerační kapacitě, konstantní době zdvojování, vysoké proliferační kapacitě, nízké imunogenicitě a bez etických problémů díky neinvazivním metodám a snadné dostupnosti.

Do této klinické studie budou zařazeni pacienti s diagnózou retinitis pigmentosa. Diagnóza RP je stanovena klinickým vyšetřením fundu, vyšetřeními na naší klinice a genetickým rozborem.

Na začátku studie všichni dobrovolníci podstoupí kompletní oftalmologické vyšetření včetně nejlépe korigované zrakové ostrosti, vyšetření předního segmentu a fundu štěrbinovou lampou, OCT (optická koherentní tomografie), VF (zorné pole), ERG (elektroretinogram), mfERG (multifokální ERG), OCTA (optická koherentní tomografie). Bude zaznamenána tloušťka sítnice a cévnatky a šířka pásma elipsoidu v OCT, hodnota MD (střední odchylka) ukazující citlivost v VF, amplituda a časy latence v ERG a mf-ERG, vaskulární hustota a poměry vaskulárního průtoku v OCTA.

Dobrovolníci budou náhodně rozděleni do tří. 1. skupina bude skupina s placebem (45 dobrovolníků) a do subtenonového prostoru bude aplikováno 0,5 ml fyziologického roztoku chloridu sodného. 2. skupina pacientů (45 dobrovolníků) podstoupí subtenonovou injekci suspenzi mezenchymálních kmenových buněk odvozenou z Whartonova gelu. Suspenze obsahující exozomy mezenchymálních kmenových buněk z Wharton jelly bude aplikována na subtenonovou vzdálenost 3. skupině pacientů (45 dobrovolníků). Bude zahrnuto jediné oko každého dobrovolníka. Od dobrovolníků bude získán informovaný souhlas.

Alogenní lidské mezenchymální kmenové buňky pocházející z Whartonova gelu a jejich exozomy budou získány od zdravých dobrovolnic starších 18 let za sterilních podmínek po provedení testů HBV, HCV, HIV a "Treponema Pallidum" (VDRL). Tkáň pupečníku získaná od narození bude přenášena ve sterilním přenosovém roztoku a bude zpracována pro získání kmenových buněk v laboratořích certifikovaných pro Erciyes University Genome a Stem Cell GMP (správné výrobní postupy). Exosomy budou získány metodou ultracentrifugace ve stejném zařízení.

Pro injekci do subtenonové vzdálenosti se spojivka a čep otevřou malým řezem asi 10 mm od spodní temporální oblasti, poté se zakřivená subtenonová kanyla o velikosti 20 gauge posune paralelně ke bělmě a vstříkne se do zadní oblasti subtenonu. Všem dobrovolníkům budou po chirurgickém zákroku předepsána antibiotika a steroidní kapky.

Kompletní oftalmologické vyšetření a vyšetření na začátku studie bude provedeno a znovu zaznamenáno 1. den, 1. měsíc, 2. měsíc, 3. měsíc a 6. měsíc vyšetření předního segmentu a fundu, OCT (optická koherentní tomografie), VF ( zorné pole) ), bude provedeno vyšetření ERG (elektroretinogram), mfERG (multifokální ERG), OCTA (optická koherentní tomografie).

Při návštěvách v 1., 3. a 6. měsíci bude navíc administrován dotazník subjektivně hodnotící zrakové funkce. (Vizuální funkční dotazník National Eye Institute - 25 / National Eye Institute (USA) Visual Function Questionnaire ). Dva maskovaní vyšetřovatelé provedou analýzy.

Data za 1. den, 1. měsíc, 2. měsíc, 3. měsíc a 6. měsíc budou porovnána mezi studijními skupinami a v rámci skupin.