Mezenchimális őssejtek infúzió autoimmun betegségekben szenvedő betegeknél (MSCs in AD)

Az autoimmun rendellenességek a szerv-specifikus betegségek spektruma, amelyben az antitestek és a T-sejtek reagálnak egy specifikus szövetben lokalizált önantigénekre, a szisztémásig, amelyet egy specifikus antigén (S) elleni reakcióképesség jellemez a test különböző szöveteiben. A Betegség Ellenőrzési és Megelőzési Központok szerint a különböző autoimmun betegségek előfordulása változó, 22,7% -uk reumás betegségekkel jár. Bár Pakisztánban pusztán autoimmun betegségekről nem végeztek populáció-alapú járványtani vizsgálatot Pakisztánban; Mohsin Z et al. A reumás betegségek együttes prevalenciáját a karachi harmadlagos kórházban 17,3%-ra számolják be. Az autoimmun betegségek és kezelési módszereik a fogyatékosság elsődleges oka a fejlődő országokban, és az egészséggel kapcsolatos életminőségben (HRQOL) és a napi működésben a legmagasabb képességekkel jár.

A 21. században az immunfunkciós betegségek kezelésében gyors előrelépés történt. Az egyik ilyen kezelési módszer az őssejt -terápia, amelyről úgy gondolják, hogy javítja és regenerálja a szöveteket. Különösen a mezenchimális őssejteket (MSC -k) alkalmazták az életkorral, az életmóddal, az immunrendszerrel és a stroke -val kapcsolatos betegségekkel kapcsolatos betegségek kezelésére. Az MSC -terápia ígéretet tesz különféle autoimmun rendellenességek, például tűzálló szisztémás lupus erythematosus (SLE), Crohn -kór, szisztémás szklerózis (SS), rheumatoid arthritis (RA), sklerózis (MS), graft versusos betegség, diabéták mellitus, padloiditis és még különféle típusai. Jelenleg közel ezer klinikai vizsgálat alkalmazott MSC-alapú terápiákat. Körülbelül száz vizsgálatot végeztek az immunközvetített rendellenességek kezelésére, az első több mint tizenöt évvel ezelőtt (1. táblázat).

Az MSC-k körüli érdeklődési körét kezdetben az önmegújulási és regenerálódás rejlő képességén alapították, amelynek potenciálisan mezodermális eredetű sejtek képződhetnek (adipociták, osteociták, chondrocyták, májsejtek, idegsejtek, izomsejtek és hámsejtek), attól függően, hogy a körvirágzástól függően. Később, mivel képesek otthonuk a gyulladásos területekhez, és immunmoduláló hatásokat fejtenek ki, az MSC -kkel folytatott terápiák kiterjedtek az autoimmun és a krónikus gyulladásos folyamatok kezelésére. Több tanulmány azt is kimutatta, hogy az MSC-k belső immunmoduláló és gyulladásgátló tulajdonságokkal rendelkeznek.

1. táblázat: Klinikai vizsgálatok, amelyekben a mezenchimális őssejteket használják terápiás módszerként.

Immun által közvetített rendellenességek A klinikai vizsgálatok száma az első klinikai vizsgálat éve referencia graft vs. gazdaszervezet betegség 49 2004 gyulladásos bélbetegség 23 2006 sclerosis multiplex 29 2006 szisztémás lupus erythematosus 10 2007 I. típusú cukorbetegség 26 2008 primer sjögren szindróma 1 2009 típus 2017 refrakter autoimmun thrombocytopenia 1 2019

Az MSC -k forrását az MSC -k kezdetben a BM -ben azonosították, és általában gradiens centrifugálással izolálják a nukleáris sejtek elkülönítésére, majd in vitro tenyésztést és soros passzázsokat. A Nemzetközi Sejtterápiás Társaság (ISCT) mezenchimális és szöveti őssejt-bizottsága a „multipotens mezenchimális stroma sejtek” kifejezést jelölte meg a standard tenyésztési körülmények között található műanyag-ragasztó sejtek számára. Ezen sejtek immunfenotípusa az ISCT kritériumai szerint pozitív a CD73, CD90 és CD105 sejtfelszíni markereknél, és negatív a felszíni CD14 vagy CD11B, CD45, CD34, CD79 vagy CD19 és HLA-DR esetében. Az MSC -ket zsírszövetből, placentából, amniotikus folyadékból, köldökzsinór -vérből (UCB), a vázizom és a dermisz kötőszöveteiből, a fogászati ​​szövetből és a magzati szövetekből, például a tüdőből és a vérből is beszerezték. A mobilizált perifériás vérsejteket az MSC -k forrásaként is beszámolták. Noha a génexpressziós vizsgálatok azt mutatják, hogy a különböző szöveti forrásokból nyert MSC -populációk nagyon heterogének, megújulási, megkülönböztetési képességük és fő funkcionális tulajdonságok, például az immunológiai tolerancia szabályozása, a sebgyógyulás, a gyulladás és a fibrosis minden MSC -ben közösek.

1. Az immunrendszer sejtjeire gyakorolt ​​hatások Az MSC-k elnyomják az alloantigének vagy mitogének által kiváltott T-sejtek proliferációját a szabályozó T-sejtek számának növelése révén, és csökkentik a GVHD szövődményeit a HSCT és az immunközvetített betegség után. Ezenkívül az MSC -k gátolják a B -sejtek, a természetes gyilkos sejtek és a dendritikus sejtek működését. Az MSC -k fő immunszuppresszív funkciója az indukált oldható faktorok előállítása; Ezek a sejtek azonban immunszuppresszív hatásokat is gyakorolhatnak közvetlen sejtek-cella-interakcióval. Az MSC-k immunszuppresszív képessége gyulladásos körülmények között fokozódik a gyulladásos citokinek interferon (IFN) -g jelenlétében, a tumor nekrózis faktor-alfa és az interleukin (IL) -6. Immunológiai nyugalmi állapotok alárendelése, az MSC-k elősegíthetik a T-Cell túlélését, és indukálhatják az aktiválódást és a proliferációt.
2. Az immunmoduláló oldódó faktorok előállítása Az MSC-k konstitutív módon indukálható oldható faktorokat eredményeznek, mint például a növekedési faktor-β (TGF-β), a hepatocita növekedési faktor, a nitrogén-oxid, a HLA-G59 és az indoleamin 2,3-dioxigenáz transzformációja, amelyek közvetítik azok hatásait. Nagy mennyiségű IL-6 andil-8 és a kemokin CCL-2 szintén előállítanak. Az IFN-γ, az ICAM-1, a CXCL-10 és a CCL-8-val kezelt MSC-k, míg az IL-8 termelése csökken. Ez a jelenség azt sugallja, hogy az MSC-k nem gyulladásos körülmények között célozzák meg a neutrofileket és a monocitákat, de gyulladásos körülmények között vonzzák a monocitákat, dendritikus sejteket, T-sejteket és a természetes gyilkos sejteket. Számos tanulmány szerint a TGF-βA-k az MSC-k immunmodulációjának kulcsfontosságú mediátora.
3. Az MSC -k proinflammatorikus "engedélyezését" az MSC -k '' intelligens "immunmodulátoroknak nevezték, mivel szuppresszív hatásaikhoz egy korábbi engedélyezési lépést igényelnek, amely gyulladásos környezet jelenlétében fordul elő. Ha az MSC -ket az akut gyulladás során ültetik át, akkor a polarizált M1 makrofágok „licencek” MSC -jét tartalmazó mikrokörnyezet gátolja a T, B, a természetes gyilkos és a dendritikus sejteket. Ezzel szemben, ha az MSC-k az M2 makrofágok Th2-típusú citokinek általi polarizációja után engedélyeznek, amint a krónikus gyulladás során következik be, a mikrokörnyezet alternatív engedélyezést biztosít, és az MSC-ket toborozza a fibrosis folyamatba.
4. Az MSC paracrin tényezői az ischaemiás szövetek celluláris regenerációjában a sejtek regenerációjában hatalmas sejtellátást igényelnek, például egy milliárd sorrendben egy infarktusos szív számára. A kísérleti vizsgálatok és a klinikai vizsgálatok azt mutatták, hogy az MSC által közvetített terápiás előnyök nagymértékben támaszkodhatnak a szekretált növekedési faktorok és citokinek hozzájárulására, nem pedig a kardiomiocitákba, érrendszeri vagy vese sejtekbe való differenciálódásra, az előző tanulmány szerint. Az MSC -k által kiválasztott szabályozási és trófikus tényezők testülete nagyszámú növekedési faktorot, citokinet és kemokineket foglal magában.

Az MSC ismereteinek a klinikai alkalmazásba történő transzlációja a sejtterápia valóban alkalmazható transzlációs stratégiának tűnik az autoimmun betegségek esetében.

1. Graft versus gazdaszervezet -betegség (GVHD) Az emberekben az MSC -k leginkább vizsgált alkalmazása a GVHD, a hematopoietikus őssejt -transzplantáció komplikációja. 2004-ben egy 9 éves fiút, akinek súlyos kezelése-rezisztens akut GVHD-je van a bélben és a májban, harmadik féltől származó haploidentical anya-eredetű MSC-kkel kezelték. A II. Fázisú klinikai vizsgálatok szteroid-rezisztens, súlyos akut GVHD-ben szenvedő betegeknél 70% -os kezdeti válaszarányt mutattak, amely nem volt összefüggésben az életkor vagy a HLA egyezéssel. Ezekben a kísérletekben azonban a tartós teljes válaszok vagy más elsődleges végpontok még mindig hiányoznak.
2. Crohn-betegség (CD) Az első jelentést az I. fázisú, a sejtterápia klinikai vizsgálatáról az autológ zsíros eredetű MSC-k felhasználásával a CD-ben 2005-ben tették közzé. A helyi injekció a fistulák (6/8) gyógyulásához vezetett, és nem volt káros hatással. Ez az eredmény ezt a csoportot 2009 -ben megerősítette egy II. Fázisú multicentrumban egy randomizált kontrollos vizsgálatban [24]. Jelenleg van egy III. Fázisú, multicentrikus, placebo-kontrollos, randomizált és vak tanulmány az allogén BM-MSC-k biztonságának és hatékonyságának értékelésére, az Osiris Therapeutics által végzett. (http: //www.clinicaltrials. gov/ct2/show/nct00482092).
3. A sclerosis multiplex (MS) I/II fázisú vizsgálata refrakter SM-ben szenvedő betegeknél megerősítette a káros hatások hiányát a nyomon követés során (6-28 hónap). A CD4+ CD25+ szabályozó T -sejtek arányának növekedését a limfociták és a dendritikus sejtek aktivációs markereinek csökkentett proliferációs reakcióival detektáltuk az MSC transzplantáció után. A betegek javultak a vizuális funkció mérésein, jelentős mellékhatások bizonyítéka nélkül. Az általános fogyatékosság előrehaladását a kezelés után is csökkentették.
4. A szisztémás lupus erythematosus (SLE) Az emberi MSC -terápia talán a legfigyelemreméltóbb eredményei most a súlyos, kezelés refrakter SLE -t célzó klinikai vizsgálatokból származnak. Az aktív betegségben és a lupus nephritiszben szenvedő betegek, amelyek nem reagáltak a havi I.V. A ciklofoszfamid és az orális prednizon (≥ 20 mg/nap) javult eredményeket mutattak, amikor MSC -vel kezelik. Ezekben a betegekben a betegség aktivitási indexe (SLEDAI) szignifikánsan javult egy, hat és tizenkét hónapos nyomon követésnél, csakúgy, mint a vizeletfehérje. Néhány vizsgálatban a magas SLEDAI-ban szenvedő betegek egy allogén BM-MSC-ket kaptak a 3-5-es passzusból a nem HLA-tól. Követésük 17,2 (3-36) hónapos mediánot ért el, káros hatások, halálesetek vagy az azt követő GVHD nélkül. Meglehetősen meglepő módon a 24 órás proteinuria már egy héttel az MSC-terápia után szignifikánsan csökkent, még az anti-dsDNS antitestek változásait is, amelyek jelentősen csökkentek egy hónapban és három hónapban az MSC-dózis után. A T szabályozó (TREG) sejteket, amelyek kvantitatív módon és kvalitatív módon hiányosak az aktív SLE -ben, az első héten helyreállították, ahogy a CD4+ Foxp3+ sejtek százaléka a perifériás vér mononukleáris sejtek között. Más vizsgálatok, bár a rövidebb nyomon követéssel szignifikáns javulást mutatnak, a SLEDAI pontszám, a szérumalbumin, a 24 órás húgyfehérje, a szérum kreatinin, a szérum komplement és az anti-dsDNS antitestek ellenőrzésével igazolják. Kétségkívül az MSC terápiát tovább kell vizsgálni az SLE -ben.
5. A szisztémás szklerózis (SS) SS egy immunrendszeri betegség, amelynek kiemelkedő érrendszeri és mikrovaszkuláris komponensei gyakran ischaemiás szövődményeket eredményeznek. Mivel az MSC -k megkülönböztethetik az endotélsejteket in vitro, és részt vehetnek a felnőtt szövetekben az erek kialakulásában, a terápiáról mind autológ, mind haploidentalis harmadik fél donor MSC -kkel számoltak be, ami két külön esettanulmányban feltűnő javuláshoz vezet.
6. A rheumatoid arthritis (RA) irodalmi kutatás azt mutatja, hogy több mint száz preklinikai vizsgálat a RA-állati modellről és kilenc klinikai vizsgálatot végeztek az emberi betegekkel kapcsolatban az MSC-alapú terápia alkalmazásáról az RA-ban, és meghatározzák annak biztonságát és hatékonyságát. Míg kilenc klinikai vizsgálat továbbra is folyamatban van. Ezeknek a betegeknek a kétharmadában egyszeri dózisú allogén MSC-t használtunk körülbelül 1-10 x106/kg dózis mellett. Úgy gondolják, hogy az MSC -k a patogén memória T -sejteket célozzák meg, és megállítják a betegség kurzusának progresszióját RA -betegekben.
7. Polymyositis/dermatomyositis (PM/DM) A Polymyositis/Dermatomyositis (PM/DM) egy autoimmun betegség, amelyet a proximális vázizmok gyengesége és a nyilvánvaló bőr megnyilvánulásai jellemeznek, és ismert, hogy több szerv, például izomok, tüdő és hímek. Jelenleg az etiológia nem ismert. Számos tanulmány azt sugallta, hogy a T-helper (TH) sejtek részt vesznek a PM/DM patogenezisében, mivel a TH-sejtekkel kapcsolatos sejtek diszfunkciója fontos szerepet játszik a PM vagy DM előfordulásában és fejlődésében. Ezért az MSCT új terápiás stratégiát nyújthat a PM és a DM kezelésére. Számos tanulmány kimutatta, hogy ennek a megközelítésnek ígéretes klinikai eredményei vannak. Egy másik vizsgálatban 32 pm -t és a DM betegeket intravénásan injektáltak 1 × 106/kg MSC -kkel. A 9 éves nyomon követési vizsgálat eredményei azt mutatták, hogy a betegek tünetei és szerológiai mutatói javultak, megmutatva az MSCT hatékonyságát és biztonságát a PM-ben és a DM-ben, míg 11 beteg meghalt a transzplantációval kapcsolatos okok miatt.

Egy másik vizsgálatban 81 PM/DM-ben szenvedő beteget véletlenszerűen két csoportra osztottak: a kontrollcsoportban 44 beteget külön-külön kezeltek glükokortikoidokkal és immunszuppresszánsokkal 6 hónapig, míg a transzplantációs csoportban 37 beteget 3,5-5,2-rel injektáltak intravénás módon. × 107 UC-MSC. A tanulmány eredményei azt mutatták, hogy a kreatin -kináz értékek mindkét csoportban szignifikánsan csökkentek; A transzplantációs csoport azonban jobb eredményeket ért el, mint a kontrollcsoport több időpontban, és a tüdőfunkció szignifikánsan javult a transzplantációs csoportban. Egy beteg transzplantáció után meghalt, és nem történt transzplantációval kapcsolatos szövődmények. Jelenleg csak néhány tanulmány vizsgálja a PM/DM-t, és nagyszabású és randomizált klinikai vizsgálatokra van szükség az MSCT hosszú távú hatékonyságának és biztonságának értékeléséhez a PM/DM betegekben, ideértve a daganatok és fertőzések kockázatait, valamint az optimális transzplantációs adagot és ütemtervet.

Mivel az esetjelentések és az I-II. Fázisú vizsgálatok klinikai eredménye időnként feltűnőnek tűnik, létezik egy nagy szükség van strukturált és előnyösen ellenőrzött multicentrikus vizsgálatok elvégzésére, és a saját populációnkban dokumentálási eredményeket kell végezni.