Het effect van stamcellen en stamcel-exosomen op visuele functies bij patiënten met retinitis pigmentosa

Retinitis pigmentosa (RP) is een van de belangrijkste oorzaken van verlies van gezichtsvermogen en onomkeerbare blindheid. Er wordt gesteld dat 1,4 miljoen mensen in de wereld worden getroffen en de prevalentie is 1:4000. Stamceltoepassingen zijn methoden die in de regeneratieve geneeskunde en oogheelkunde steeds belangrijker worden. Naast vele experimentele onderzoeken naar aandoeningen van het netvlies, waaronder retinitis pigmentosa, zijn er ook klinische onderzoeken die succesvolle resultaten bij mensen rapporteren. De meest gebruikte stamcelgroep in de huidige klinische praktijk zijn mesenchymale stamcellen. De voordelen zijn dat ze relatief gemakkelijk te verkrijgen zijn en geen ernstige immuunreacties opwekken. Klinische onderzoeken naar stamceltherapieën voor het oog suggereren dat stamcellen het omringende weefsel ten goede komen door ondersteuning zoals groeifactoren en extracellulaire blaasjes af te scheiden, voornamelijk vanwege hun trofische en paracriene effecten. Bij intraoculaire toepassingen is er een tendens geweest om mesenchymale stamcellen rond/buiten het oog aan te brengen, inclusief subtenon en suprachoroïdale toepassing vanwege bijwerkingen zoals netvliesloslating en epiretinaal membraan.

Andere cellulaire producten die de afgelopen jaren in dierstudies en klinisch onderzoek zijn bestudeerd, zijn exosomen. Exosomen zijn een subgroep van extracellulaire blaasjes die vrijkomen uit cellen. Exosomen zijn extracellulaire blaasjes van 30-150 nm groot en dragen ten minste één van de exosomale eiwitten CD63, CD9, CD81, syntenin-1 en TSG101. Exosomen worden uitgescheiden door verschillende cellen in het organisme en worden ook aangetroffen in lichaamsvloeistoffen. Exosomen spelen een rol bij het transport van biomoleculen zoals lipiden, koolhydraten, nucleïnezuren en eiwitten van de ene cel naar de andere en op deze manier functioneren ze bij de overdracht van genetische informatie en de herprogrammering van de tegenovergestelde cel en intercellulaire communicatie. Een van de bronnen van exosomen zijn mesenchymale stamcellen die grote hoeveelheden exosomen afscheiden. Van mesenchymale stamcel-afgeleide exosomen is gemeld dat ze therapeutische effecten hebben, net als mesenchymale stamcellen. Aangenomen wordt dat stamcellen hun klinische effecten ook uitoefenen via paracriene factoren die ze uitscheiden in plaats van dat ze in het weefsel worden geïmplanteerd. Het werkingsmechanisme van mesenchymale stamcellen is echter nog niet volledig begrepen en men denkt dat exosomen bijdragen aan het effect. De opslag en duurzaamheid van exosomen kunnen voordelen bieden bij therapeutische toepassingen in vergelijking met mesenchymale stamcellen en kunnen meer immunologische voordelen bieden bij allogene toepassingen in vergelijking met cellulaire behandelingen, aangezien ze geen cellen bevatten.

Een van de bronnen waaruit mesenchymale stamcellen kunnen worden verkregen, is Wharton-gelei, het mesenchymale weefsel van de navelstreng. Stamcellen afkomstig van Wharton-gel zijn een goede bron van stamcellen vanwege hun hoge differentiatiecapaciteit, hoge regeneratiecapaciteit, constante verdubbelingstijd, hoge proliferatiecapaciteit, lage immunogeniciteit en geen ethische problemen vanwege niet-invasieve methoden en gemakkelijke beschikbaarheid.

Deze klinische proef zal patiënten met de diagnose retinitis pigmentosa inschrijven. De diagnose RP wordt gesteld door klinisch fundusonderzoek, onderzoeken in onze kliniek en genetische analyse.

Aan het begin van het onderzoek ondergaan alle vrijwilligers een volledig oftalmologisch onderzoek, inclusief best gecorrigeerde gezichtsscherpte, anterieur segment- en fundusonderzoek met een spleetlamp, OCT (optische coherentietomografie), VF (gezichtsveld), ERG (elektroretinogram), mfERG (multifocale ERG), OCTA (optische coherentietomografie). Retinale en choroïdale dikte en ellipsoïde bandbreedte in OCT, MD (gemiddelde afwijking) waarde die gevoeligheid in VF, amplitude en latentietijden in ERG en mf-ERG, vasculaire dichtheid en vasculaire stroomverhoudingen in OCTA toont, worden geregistreerd.

De vrijwilligers worden gerandomiseerd in drie. De eerste groep is de placebogroep (45 vrijwilligers) en er wordt 0,5 cc fysiologische zoutoplossing op de subtenonruimte aangebracht. De tweede groep patiënten (45 vrijwilligers) zal een subtenon-injectie ondergaan van Wharton-gel-afgeleide mesenchymale stamcelsuspensie. Een suspensie met exosomen van mesenchymale stamcellen uit Wharton-gelei zal worden aangebracht op de subtenon-afstand tot de 3e groep patiënten (45 vrijwilligers). Van elke vrijwilliger wordt één oog opgenomen. Geïnformeerde toestemming zal worden verkregen van de vrijwilligers.

Allogene menselijke Wharton-gelweefsel-afgeleide mesenchymale stamcellen en hun exosomen zullen worden verkregen van gezonde vrouwelijke vrijwilligers, die ouder zijn dan 18 jaar, onder steriele omstandigheden nadat HBV-, HCV-, HIV-virus- en "Treponema Pallidum" (VDRL)-testen zijn uitgevoerd. Navelstrengweefsel verkregen vanaf de geboorte zal worden vervoerd in een steriele transferoplossing en zal worden verwerkt om stamcellen te verkrijgen in Erciyes University Genome and Stem Cell GMP (good manufacturing practices) gecertificeerde laboratoria. Exosomes zullen worden verkregen door de ultracentrifugatiemethode in dezelfde faciliteit.

Voor injectie in de subtenon-afstand worden de conjunctiva en de pen geopend met een kleine incisie op ongeveer 10 mm afstand van het onderste temporale gebied, waarna een gebogen subtenon-canule van 20 gauge parallel aan de sclera wordt voortbewogen en in het posterieure subtenon-gebied wordt geïnjecteerd. Alle vrijwilligers krijgen na de chirurgische ingreep antibiotica en steroïdedruppels voorgeschreven.

Volledig oogheelkundig onderzoek en onderzoeken aan het begin van het onderzoek zullen worden uitgevoerd en opnieuw worden geregistreerd op de 1e dag, 1e maand, 2e maand, 3e maand en 6e maand van het voorste segment en fundusonderzoek, OCT (optische coherentietomografie), VF ( gezichtsveld), ERG (elektroretinogram), mfERG (multifocale ERG), OCTA (optische coherentietomografie) onderzoeken worden uitgevoerd.

Bovendien zal een vragenlijst die de visuele functies subjectief evalueert, worden afgenomen bij de bezoeken van de eerste, derde en zesde maand. (National Eye Institute Visual Functioning Questionnaire - 25 / National Eye Institute (VS) Visual Function Questionnaire). Twee gemaskerde onderzoekers zullen analyses uitvoeren.

Post-procedure 1e dag, 1e maand, 2e maand, 3e maand en 6e maand gegevens zullen worden vergeleken tussen onderzoeksgroepen en binnen groepen.