Ihmisen mesenkymaalisten kantasolujen kliininen tutkimus COVID-19-keuhkokuumeen hoidossa

Joulukuusta 2019 lähtien uusi koronavirustauti 2019 (COVID-19) Wuhanissa on ollut kova ja levinnyt nopeasti. 4. maaliskuuta 2020 klo 24.00 mennessä Kiina on raportoinut yhteensä 80 567 vahvistettua tapausta, 5 952 olemassa olevaa kriittisesti sairasta tapausta ja 3 016 kuollutta tapausta. COVID-19-keuhkokuume on kasvanut maailmanlaajuiseksi kansanterveydelliseksi hätätilanteeksi siitä lähtien, kun potilaat havaittiin ensimmäisen kerran Wuhanissa Kiinassa joulukuussa 2019. Se levisi nopeasti 26 maahan maailmanlaajuisesti ja muodosti vakavan uhan kansanterveydelle. Sille on ominaista pääasiassa kuume, kuiva yskä, hengenahdistus ja hengitysvaikeudet. Jotkut potilaat voivat kehittyä nopeaksi ja tappavaksi hengityselinvaurioksi, johon liittyy ylivoimainen tulehdus keuhkoissa. Tällä hetkellä ei ole saatavilla erityisiä lääkkeitä tai rokotteita potilaiden parantamiseksi, joilla on COVID-19-infektio. Tästä syystä COVID-19-tartunnan saaneiden potilaiden, erityisesti kriittisesti sairaiden tapausten, turvalliselle ja tehokkaalle hoidolle on suuri täyttämätön tarve.

Jotkut äskettäin The Lancetissa ja The New England Journal of Medicine -julkaisussa julkaistut COVID-19-tautia koskevat kliiniset tutkimukset ehdottivat, että potilaiden keuhkoista löydettiin massiivinen tulehdussolujen infiltraatio ja tulehduksellisten sytokiinien erittyminen, keuhkorakkuloiden epiteelisolut ja kapillaarien endoteelisolut vaurioituivat, mikä aiheutti akuutteja keuhkovaurio. Useat raportit osoittivat, että HCoV-19:n patogeneesin ensimmäinen vaihe on, että virus tunnistaa spesifisesti angiotensiini I:tä konvertoivan entsyymi 2 -reseptorin (ACE2) piikkiproteiinistaan. Tätä reseptoria on runsaasti keuhkojen ja ohutsuolen kudoksissa, mutta se ilmentyy myös voimakkaasti verisuonten endoteelisoluissa ja sileissä lihassoluissa lähes kaikissa elimissä, mukaan lukien hermosto ja luustolihakset. Tärkein HCoV-19:n vahingoittama elin on keuhkot. Itse asiassa HCoV-19 voi koskea myös hermostoa, ruoansulatusjärjestelmää, virtsajärjestelmää, verijärjestelmää ja muita järjestelmiä. Siksi, kun ensimmäinen oire on muiden järjestelmien epämukavuus varhaisessa vaiheessa, on usein helppo saada väärä diagnoosi ja viivästyttää hoitoa. Lisäksi HCoV-19 on ei-sellulaarinen muoto, joka koostuu RNA:sta ja proteiinista, jota ei voida kopioida itsenäisesti. Sen on sitouduttava solun pinnan reseptoreihin päästäkseen soluun replikaation loppuunsaattamiseksi ja vapautettava sitten uudelleen. Siksi, kun HCoV-19 pääsee verenkiertoon, se voi helposti levitä kaikkiin järjestelmiin kaikkialla kehossa, mikä voi olla patologinen mekanismi, jolla HCoV-19 aiheuttaa suoraan tai epäsuorasti neurologisia oireita.

Näyttää siltä, ​​että avain COVID-19-keuhkokuumeen parantamiseen on estää tulehdusvastetta, mikä vähentää keuhkorakkuloiden epiteelisolujen ja endoteelisolujen vaurioita ja korjaa keuhkojen toimintaa. MSC:illä voi voimakkaan immunomodulatorisen kykynsä ansiosta olla hyödyllisiä vaikutuksia sytokiinimyrskyn estämisessä tai vaimentamisessa.

Mesenkymaalisia kantasoluja (MSC) käytetään laajasti perustutkimuksessa ja kliinisissä sovelluksissa. Niiden on todistettu kulkeutuvan vaurioituneisiin kudoksiin, olevan anti-inflammatorisia ja immunosäätelytoimintoja, edistävät vaurioituneiden kudosten uusiutumista ja estävän kudosfibroosia. MSC:illä on positiivinen rooli pääasiassa kahdella tavalla, nimittäin immunomodulatorisilla vaikutuksilla ja erilaistumiskyvyillä. MSC:t voivat erittää monen tyyppisiä sytokiinejä parakriinisella erityksellä tai tehdä suoria vuorovaikutuksia immuunisolujen kanssa, mikä johtaa immunomodulaatioon. Tutkimukset ovat osoittaneet, että MSC:t voivat vähentää merkittävästi H9N2- ja H5N1-virusten aiheuttamaa akuuttia keuhkovauriota hiirillä vähentämällä proinflammatoristen sytokiinien tasoa ja tulehdussolujen kerääntymistä keuhkoihin. Verrattuna muista lähteistä peräisin oleviin MSC:ihin, ihmisen napanuorasta johdettuja MSC:itä (UC-MSC) on käytetty laajalti erilaisiin sairauksiin niiden kätevän keräämisen, eettisen kiistan puuttumisen, alhaisen immunogeenisyyden ja nopean proliferaationopeuden vuoksi.

Täällä suoritimme MSC-transplantaatiopilottitutkimuksen tutkiaksemme niiden terapeuttista potentiaalia COVID-19-keuhkokuumepotilailla. Tutkia COVID-19-keuhkokuumeen tehokasta hoitoa uuden koronaviruksen aiheuttaman keuhkokuumeen nykyiseen ehkäisyyn ja hallintaan, jotta löydettäisiin keskeinen ja tehokas kliininen hoitokeino epidemiaa vastaan.