Therapie mit allogenen mesenchymalen Stammzellen aus Knochenmark bei Hämophilie

Hämophilie A ist eine X-chromosomale Blutungsstörung, die durch einen Mangel oder eine Abnormalität von Faktor VIII verursacht wird. Es ist der häufigste angeborene Gerinnungsproteinmangel mit einer Inzidenz von etwa 1 von 10.000 Männern. Mehr als 75 % der hämophilen Patienten leiden unter der schweren Form der Erkrankung.

Hämophilie-Behandlungen sind in entwickelten Ländern leicht verfügbar; Es wird jedoch geschätzt, dass 70 % der Menschen mit dieser Krankheit weltweit nicht diagnostiziert oder nicht behandelt werden. Darüber hinaus entwickeln etwa 20 % der Hämophilie-A-Patienten Inhibitoren gegen die Behandlung und sind folglich schwierig zu behandeln.

Der Ersatz von exogenem Faktor 8 für Hämophilie-Patienten stellt eine große finanzielle und medizinische Herausforderung dar. Die optimale therapeutische Option für diese Patienten ist die Bereitstellung einer endogenen Sekretion des Faktors. Dies wurde durch eine Lebertransplantation vorgeschlagen. Eine Lebertransplantation bei menschlicher und kaniner Hämophilie A führt zu einem Anstieg der Faktor-VIII-Spiegel auf Normalwerte und heilt somit die Blutungsdiathese. Angesichts der Probleme der Spenderverfügbarkeit, des großen operativen Eingriffs und der Notwendigkeit einer lebenslangen Immunsuppression wurde die zellbasierte Therapie mit isolierten Hepatozyten als vielversprechende Option zur Behandlung von Gerinnungsstörungen vorgeschlagen. Die therapeutische Wirksamkeit von humanen Hepatozyten, die unter die Nierenkapsel von Mäusen transplantiert wurden, wurde nachgewiesen. Die Transplantation von Wildtyp-Ratten mit mangelhafter Bilirubin-Konjugation nach Ischämie-/Reperfusionsschäden führte zu einer Abnahme des Serum-Bilirubins um 30 %, dem Auftreten von Bilirubin-Konjugaten in der Galle und der Expression von normalem Glucuronyltransferase-Enzym, was darauf hinweist, dass die Transplantation einer kleinen Anzahl von Hepatozyten resultieren kann teilweise Korrektur von Funktionsmängeln.

Obwohl die zelluläre Transplantation von Hepatozyten das operative Risiko löst, hat sie den Nachteil einer schwierigen Vermehrung von Hepatozyten in vitro.

Eine Alternative zur Hepatozytentransplantation ist die Verwendung von in-vitro-transdifferenzierten Stammzellen aus dem Knochenmark.

In den letzten Jahren wurde von vielen Forschern eine neue Option zur Regeneration geschädigter Leber aus aus dem Knochenmark stammenden Zellen vorgeschlagen. Studien zeigten, dass sich Knochenmarkszellen nicht nur in hepatische und sinusoidale Endothelzellen der Leber differenzierten, sondern auch das intakte Gen der FVIII-A3-Domäne exprimierten.

Mesenchymale Stammzellen haben viele Vorteile als Kandidaten für die Zelltherapie. Sie können in-vitro vermehrt werden, rufen keine Immunreaktion hervor, da sie nur humanes Leukozyten-Antigen (HLA)-G exprimieren, und nehmen nachweislich in vitro den Hepatozyten-Phänotyp an.

Bei Hämophilie-A-Patienten ist die Mutter Trägerin, der Vater völlig normal und die weiblichen Geschwister haben eine Wahrscheinlichkeit von 50 %, normal oder Trägerin zu sein. Somit besteht die Möglichkeit, einen HLA-passenden Spender mit normaler FVIII-Aktivität in der Familie zu finden. Die Verwendung von mesenchymalen Stammzellen (BM-MSCs) hat gegenüber BM-HSCs folgende Vorteile:

1. MSCs können sowohl in hepatische als auch in endotheliale Phänotypen differenzieren
2. MSCs exprimieren keine HLA-Antigene mit Ausnahme von HLA-G, das eine Immunsuppression verursachte, sodass die Anpassung für eine MSC-Transplantation einfacher sein kann.

Die Hypothese der vorliegenden Studie ist die Verwendung allogener mesenchymaler Stammzellen aus dem Knochenmark, die induziert wurden, um in vitro den Hepatozyten-Phänotyp anzunehmen, als Zelltherapieprodukt bei Hämophilie-Patienten.

Spender unterliegen:

1. Knochenmarkpunktion unter örtlicher oder kurzer Vollnarkose, 40-60 ml Knochenmark werden auf heparinisierten Spritzen gesammelt.
2. Mononukleäre Zellfraktion wird mit SEPAX-Maschine (Biosafe) getrennt
3. MSCs werden unter Verwendung von Plastikadhäsion isoliert und einer hepatischen Induktion unter Verwendung von sequentiellem Fibroblasten-Wachstumsfaktor und Hepatozyten-Wachstumsfaktor-Zugabe unter GMP-Bedingungen unterzogen.
4. Die Überprüfung der hepatischen Induktion erfolgt durch morphologisches, molekulares und proteomisches Screening.
5. Die Zellen werden dann unter Verwendung von 0,25 % Trypsin geerntet, gewaschen und in steriler Kochsalzlösung in einer Dosis von 2 Millionen Zellen pro kg Körpergewicht in einem Endvolumen von 5 ml suspendiert und unter sonographischer Überwachung in das Leberparenchym injiziert.