Bezpečnost a účinnost exozomů mezenchymálních kmenových buněk z pupečníku při léčbě chronického kašle po COVID-19

1. Pozadí 1.1 Post-COVID-19 syndrom, také známý jako Long Covid, stále způsobuje velké problémy veřejnosti, přestože Čína již více než úspěšně překonala první vlnu infekce způsobené těžkým akutním respiračním syndromem coronavirus 2 (SARS-CoV-2). tři roky, což má za následek více než 5 milionů úmrtí na celém světě.

   Long Covid je vícesystémové onemocnění, které zahrnuje různé závažné příznaky přetrvávající po infekci COVID-19, jako jsou (1) příznaky související se srdcem: bolest na hrudi, bušení srdce; (2) respirační příznaky: kašel, dušnost, ztráta chuti nebo čichu; (3) pankreatické symptomy: diabetes, poranění pankreatu; (4) imunitní systém: autoimunita, syndrom aktivace žírných buněk MCAS; (5) neurologické symptomy: kognitivní poruchy (mozková mlha), únava, poruchy spánku, ztráta paměti, tinitus; (6) vaskulární symptomy: únava, poruchy koagulace, hluboká žilní trombóza, endoteliální dysfunkce, mikrovaskulární onemocnění, mrtvice; (7) reprodukční příznaky: erektilní dysfunkce, menstruační poruchy atd., které vážně ovlivňují každodenní život pacienta. Long Covid se může objevit u lidí všech věkových kategorií a pravděpodobnost jeho rozvoje úzce souvisí se závažností akutní infekce COVID-19. Mezi hlavní vysoce rizikové faktory, které mohou spustit Long Covid, patří (1) diabetes typu II, (2) vysoká virová zátěž během infekce COVID-19, (3) předchozí infekce virem EB a (4) nadměrné množství specifických autoprotilátek. Strategie léčby COVID-19 zahrnují především použití antivirových léků k blokování replikačního cyklu viru a různé metody k potlačení zánětu hostitele ke zlepšení symptomů. V současné době konvenční imunoterapeutické metody používané na klinikách zahrnují především použití hormonů, léků s monoklonálními protilátkami atd., ale jsou zaměřeny hlavně na závažnější zánětlivé reakce a trpí nízkou biologickou dostupností, vysokou cenou a významnými vedlejšími účinky, takže jsou nevhodné. k léčbě dlouhého COVID. Proto by vývoj nových imunoregulačních metod s nízkými vedlejšími účinky a náklady byl významný pro léčbu dlouhodobého COVID.

   1.2 Mezenchymální kmenové buňky (MSC) Bylo prokázáno, že MSC mají komplexní a silné imunoregulační a regenerační funkce. MSC mohou působit proti buněčné smrti související s patogenezí chronické obstrukční plicní nemoci (COPD), idiopatické plicní fibrózy, astmatu, ARDS a plicní hypertenze a podporovat buněčnou regeneraci. Exozomy jsou jedním z klíčových parakrinních efektorů vylučovaných MSC a jsou považovány za silné kandidáty na alternativní léčbu různých onemocnění, protože jejich biologický materiál je podobný materiálu progenitorových buněk a mají schopnost zachovat si léčivé vlastnosti. Za fyziologických a patologických podmínek hrají exosomy kritickou roli v mezibuněčné komunikaci transportem různých biomolekul (jako jsou miRNA a proteiny) do cílových buněk.

   1.3 mechanismus exozomů odvozených od MSC Exozomy odvozené od MSC dědí imunosupresivní vlastnosti ze svých zdrojových buněk. MSC-EV mohou využívat více mechanismů k vyvážení funkce imunitního systému. Jedním z klíčových mechanismů je přeprogramování a změna fenotypu různých imunitních buněk.

   V mnoha modelech mají MSC-exozomy terapeutické vlastnosti podobné MSC a snáze se připravují, skladují a transportují na lůžko, přičemž se vyhýbají některým omezením buněčné terapie, jako je riziko plicní embolie a tvorba nádorů. Exozomy vylučované MSC mohou regulovat imunitu prostřednictvím interakce s imunitními buňkami a inhibovat zánětlivé reakce prostřednictvím cytokinů. Četné studie ukázaly, že exosomy vylučované MSC mohou být použity k léčbě imunodeficience, zánětu, ARDS a dalších plicních onemocnění, takže exosomy vylučované MSC mohou být také účinné při léčbě infekcí COVID-19 a pneumonie. Konvenční metodou terapie kmenovými buňkami je intravenózní injekce a exozomy jsou jednou z hlavních aktivních složek vylučovaných kmenovými buňkami o velikosti 30-150 nm. Po nebulizaci mohou exosomy přímo dosáhnout bronchiolů a alveol, což přispívá k maximalizaci absorpce léčiva.

   1.4 Klinické případy terapie exosomy odvozenými od MSC Čína také aktivně zahájila příslušné klinické studie. Klinická studie v Páté lidové nemocnici Wuxi v provincii Ťiang-su potvrdila, že exozomy pocházející z mezenchymálních kmenových buněk z nebulizované pupeční šňůry jsou bezpečné a proveditelné pro léčbu zápalu plic COVID-19. Výzkumníci z nemocnice Ruijin a nemocnice Jin Yin-tan společně provedli nebulizovanou exosomovou terapii pro COVID-19 pomocí exozomů odvozených z lidských alogenních tukových mezenchymálních kmenových buněk (HAMSCs-Exos). Nedávno inhalovaný lék proti COVID-19 Exo-CD24, kombinace exozomů a proteinu CD24, ukázal slibné výsledky v klinické studii fáze I vedené odborníkem z izraelského lékařského centra Nadirem Arberem. Z 30 kriticky nemocných dobrovolníků ve studii bylo 29 vyléčeno po pěti dnech léčby. Přestože Exo-CD24 ještě neprošel testováním fáze III, již prokázal obrovský potenciál do budoucna. Americká FDA schválila Direct Biologics k zahájení fáze I/II studie k vyhodnocení ExoFlo™ pro léčbu COVID-19. Je to poprvé, kdy byly extracelulární vezikuly (EVS) schváleny americkou FDA pro léčbu onemocnění.

2. Účel výzkumu Cílem této studie je vyhodnotit bezpečnost a účinnost inhalace inhalace exozomu exozomu z pupečníkových mezenchymálních kmenových buněk pro léčbu chronického kašle u pacientů po infekci COVID-19 prostřednictvím nerandomizované kontrolované klinické studie.
3. Design studie Design studie je prospektivní, nerandomizovaná, souběžná kontrolovaná studie. Na základě rutinního léčebného režimu pro infekci COVID-19 podle klinických doporučení bude v experimentální skupině k léčbě chronického kašle u pacientů po infekci COVID-19 použita inhalace s nebulizací exozomu mezenchymálních kmenových buněk z pupečníku. Experimentální skupina (n=40) a kontrolní skupina (n=40) budou porovnány s pacienty, kteří ve stejném období nedostávali exosomovou nebulizační inhalační terapii. Bezpečnost a účinnost inhalace s nebulizací exozomu mezenchymálních kmenových buněk z pupečníku pro léčbu chronického kašle u pacientů po infekci COVID-19 bude hodnocena prostřednictvím průzkumů skóre závažnosti kašle, doby zlepšení symptomů a výskytu nežádoucích příhod.

3.1 Studijní populace Do studie bude zařazeno celkem 80 účastníků, s poměrem 1:1 pro experimentální skupinu (n=40) a kontrolní skupinu (n=40). Studijní populace se bude skládat z pacientů infikovaných COVID-19, kteří splňují kritéria výběru a jsou léčeni v rehabilitační ambulanci COVID-19 v nemocnici Shenzhen jižní lékařské univerzity.

3.2 Seskupování (1) Experimentální skupina: Nebulizační inhalace preparátu exozomu mezenchymálních kmenových buněk z pupečníku; specifikace: 5ml, koncentrace exosomu v přípravku je 1*10^9 částic/ml.

(2) Kontrolní skupina: Pacienti během stejného období, kteří nedostávali léčbu exozomy kmenových buněk.