Tähdet kantasoluissa! Napanuoran mesenkymaalisten kantasolujen kliininen tutkimus ja sovellus

Viime vuosina mesenkymaalisten kantasolujen tutkimus on lisääntynyt jatkuvasti, ja tähän mennessä Pubmedista on haettu yli 47 000 mesenkymaalisiin kantasoluihin liittyvää artikkelia.

Tiedemiehet ovat aina pitäneet napanuoran mesenkymaalisia kantasoluja aarteina, ja ne osoittavat jatkuvasti potentiaaliaan sairauksien hoidossa ja ikääntymisen estämisessä.

Tänään toimittaja selittää sinulle, mitä napanuoran mesenkymaaliset kantasolut ovat, ja esittelee napanuoran mesenkymaalisten kantasolujen viehätystä lääketieteen alalla esittelemällä napanuoran mesenkymaalisten kantasolujen kliinisen tutkimuksen sovellustapauksia.

Mitä ovat napanuoran mesenkymaaliset kantasolut?

Napanuoran mesenkymaaliset kantasolut (hUC MSC:t) ovat peräisin vastasyntyneiden napanuorasta ja ovat turvallisempia ja primitiivisempiä verrattuna aikuisten mesenkymaalisiin kantasoluihin. Heillä on voimakkaampi lisääntyminen, erilaistuminen ja immuunijärjestelmän säätelykyky; Lisäksi, verrattuna muihin mesenkymaalisten kantasolujen lähteisiin, napanuoran mesenkymaaliset kantasolut saadaan irrotetusta napanuorakudoksesta ilman, että siitä aiheutuu haittaa ihmiskeholle. Siksi napanuoran MSC:t soveltuvat kliiniseen tutkimukseen ja käyttöön, ja ne ovat ensisijainen valinta soluterapiaan ja regeneratiiviseen lääketieteeseen.

Napanuoran mesenkymaaliset kantasolut ovat osoittaneet suurta erilaistumiskykyä in vitro, mukaan lukien kondrosyytit, rasvasolut, osteoblastit, luustosolut, kardiomyosyytit, maksasolut sekä tuottavat glukagonisoluja, somatostatiinia erittävät solut, gliasolut (oligodendrosyytit) ja dopaminergiset neuronit. Siksi napanuoran mesenkymaaliset kantasolut sopivat erittäin hyvin kliinisiin sovelluksiin ja tieteelliseen tutkimukseen.

Mesenkymaalisista kantasoluista on tullut tutkimuksen hotspot

Viime vuosina mesenkymaalisten kantasolujen tutkimus on ollut kasvussa, ja yhdysvaltalaisen NIH:n ClinicalTrials on maailman suurin kliinisen tutkimuksen tietokanta. Tietokannan hakutulosten mukaan 13.5.2019 tietokantaan oli rekisteröity 753 kliinistä tutkimusta mesenkymaalisista kantasoluista. Niistä Kiinassa, Euroopassa ja Yhdysvalloissa tehtyjen kliinisten tutkimusten määrä on maailman kolmen parhaan joukossa.

Hoidettavien sairauksien näkökulmasta mesenkymaalisten kantasolujen kliiniseen tutkimukseen liittyy satoja sairauksia. Näistä kolme päätutkimusaluetta ovat neurologiset, sydän- ja verisuonitaudit sekä ortopediset sairaudet, joiden osuus on yli 15 % ja yhteensä yli puolet. Lisäksi diabeteksen, maksan, keuhkojen, maha-suolikanavan, ihon, autoimmuunisairauksien ja graft versus host -taudin (GVHD) osuus on noin 5 %, mikä on tärkeä mesenkymaalisten kantasolujen kliinisen tutkimuksen suunta.

Napanuoran mesenkymaalisten kantasolujen kliininen sovellustutkimus

01. Aineenvaihduntataudit

1.1 Diabetes

Tällä hetkellä diabetekseen ei ole kliinisesti radikaalia parannuskeinoa, ja voimme luottaa vain insuliiniin tai lääkkeisiin in vitro verensokerin alentamiseksi ja samalla tehdä yhteistyötä ruokavalion ja liikunnan kanssa. Mesenkymaalisilla kantasoluilla on kyky stimuloida haiman saarekkeita β Solujen regeneraatiotoiminto.

Kiinassa on kolme huippusairaalaa, jotka ovat tehneet kliinistä tutkimusta mesenkymaalisista kantasolusiirroista tyypin II diabeteksen hoidossa. Useimmat potilaat ovat saavuttaneet verensokeria ja insuliinia alentavan vaikutuksen, ja jotkut jopa lopettavat lääkityksen. Samalla potilaan fyysinen kunto on parantunut ja hänen huonolaatuista tilaansa on korjattu jossain määrin.

Nanjingin sotilasalueen Fuzhoun yleissairaala tutki napanuoran mesenkymaalisten kantasolujen turvallisuutta ja tehoa yhdistettynä autologisiin luuytimen mesenkymaalisiin kantasoluihin tyypin I diabeteksen hoidossa ilman immunoterapiaa. Tulokset osoittivat, että 42 potilaan hoitovaikutus oli hyvä. C-Pep nousi 105,7 %, insuliini 49,3 %, HbA1c laski 12,6 %, nopea verensokeri laski 24,4 % ja insuliinin tarve laski 29,2 %.

1.2 Diabeteksen komplikaatiot

Mesenkymaalisilla kantasoluilla on laajempi käyttömahdollisuus diabeteksen komplikaatioissa.

1.2.1 Diabetesjalka

Shaanxin maakunnan kansansairaalassa steriileissä olosuhteissa napanuoran mesenkymaalista kantasolususpensiota injektoitiin lihaksiin 3 cm x 3 cm:n välein 5 sairaalapotilaan leesioihin, joilla oli tyypin II diabetes, joka oli komplisoitunut diabeettiseen jalkaan. Niille, joilla oli vakavia vaurioita, injektiot annettiin 1 cm x 1 cm:n etäisyydellä toisistaan ​​jalkaan keskittyen injektioon haavan ympärillä. Hoidon jälkeen jalkakivun ja tunnottomuuden aste väheni merkittävästi, ajoittainen kyynärsyvyys parani huomattavasti ja haavat paranivat täysin.

Anhuin lääketieteellisen yliopiston tytäryhtiössä Anhui Provincial Hospital -sairaalassa napanuoran mesenkymaalisia kantasoluja injektoitiin 53 potilaan, joilla oli II-IV asteen diabeettinen jalka, sairaiden raajojen haavaumiin. Kolmen kuukauden hoidon jälkeen, verrattuna kontrolliryhmään, hoitoryhmä osoitti merkittävää parannusta ihon lämpötilassa, nilkan ja olkavarren paineindeksissä, ihon happipaineessa ja kävelyetäisyydessä.

1.2.2 Diabeettinen nefropatia

Fuzhoun yleissairaalan kliininen lääketieteellinen korkeakoulu, toinen sotilaslääketieteellinen yliopisto ja toisen sotilaslääketieteellisen yliopiston sidoksissa oleva Changzheng-sairaala hoitivat 15 potilasta, joilla oli napanuoran mesenkymaalisia kantasoluja interventiolla haiman selkävaltimoon, kahdenvälisiin munuaisvaltimoihin ja perifeeriseen laskimoon. . Hoidon jälkeen potilaiden verenpaine, verensokeri, C-peptidiarvot ja munuaistoiminnan indikaattorit paranivat. Kliinisen tehokkuuden suhteen diastolisen verenpaineen ja munuaisten toiminnan parantamisessa hoitoryhmä oli parempi kuin kontrolliryhmä, jota hoidettiin oraalisella telmisartaanilla ja ihonalaisella insuliiniinjektiolla.

02. Neurologiset häiriöt

2.1 Parkinsonin tauti

Ensimmäinen Parkinsonin taudin kantasolusiirtotapaus Kiinassa saatiin päätökseen Shijiazhuangin sairaalassa. Xie Xiyun, 76-vuotias Indonesialainen, oli kärsinyt Parkinsonin taudista yli vuosikymmenen ajan, ja hänellä oli oikean kätensä kolmen sormen jäykkyyttä ja supistumista, kehon jäykkyyttä, nielemisvaikeuksia ja itsehoitokyvyn menetystä. Muutaman tunnin sisällä mesenkymaalisten kantasolujen siirron saamisesta hän pystyi syömään sujuvasti ja katsomaan televisiota mukavasti sinä iltana, ja muut oireet paranivat merkittävästi.

Tohtori Sun Li Kiinan lääketieteellisestä yliopistosta infusoi napanuoran mesenkymaalisia kantasoluja sisältävää suspensiota 10 Parkinsonin tautia sairastavan potilaan kaulavaltimoihin. Elinsiirron jälkeen potilailla oli parannuksia kävelyasennossa, vapinassa, vapaaehtoisessa liikkeessä ja kyvyssä istua ja seistä. Se ei ainoastaan ​​hillinnyt tehokkaasti Parkinsonin taudin etenemistä, vaan se myös paransi merkittävästi vaurioituneen aivokudoksen toimintaa ja paransi siten potilaiden elämänlaatua.

2.2 seniili dementia

Zhou Qiangin johtama tiimi Jinyangin sairaalassa Guiyangissa hoiti neljää vanhempaa dementiapotilasta käyttämällä autologisia luuytimen kantasoluja. Ensimmäinen potilas, 75-vuotias mies, ei tunnistanut perheenjäseniä saapuessaan, ja hän menetti virtsarakon ja suolen hallinnan. Elinsiirtohoidon jälkeen nämä oireet paranivat nopeasti, ja kotiutettuaan hän ei vain tunnistanut perheenjäseniään, vaan myös palannut normaaliksi virtsarakon ja suoliston toiminnan.

2.3 Unettomuus

Dr. Wang Yali Zhejiangin Armed Police Hospitalista hoiti 19 unettomuuspotilasta napanuoran mesenkymaalisten kantasolujen suonensisäisellä infuusiolla. Näillä potilailla kaikilla oli nukahtamisvaikeuksia, unen laatu heikkeni ja kokonaisuniaika oli alle 6 tuntia. Kuukauden hoidon jälkeen potilaiden unen laadun paraneminen oli verrattavissa suun kautta otettavaan lääkitykseen. Kahden kuukauden hoidon jälkeen potilaiden unen laatupisteet olivat merkittävästi paremmat kuin suun kautta otettavan lääkityksen. Kolmen kuukauden hoidon jälkeen potilaiden unen laatu oli myös merkittävästi parempi kuin suun kautta otetuilla lääkkeillä, ja yhden hoidon vaikutukset saattoivat kestää jopa vuoden, mikä paransi merkittävästi potilaiden unen laatua.

03. Tuki- ja liikuntaelinten sairaudet

3.1 Rappeuttava nivelsairaus

1990-luvulla Brittberg ja muut alkoivat saavuttaa tiettyjä tuloksia rustovaurioiden korjaamisessa autologisten kondrosyyttien avulla. Siksi yhä useammat tutkimukset alkoivat keskittyä mesenkymaalisiin kantasoluihin. Mesenkymaaliset kantasolut voivat erilaistua erilaisiksi kudoksiksi ja korjata nivelen pintarustoa ja subkondraalisia luuvaurioita.

Akgun et al. Istanbulin yliopiston ortopedian ja traumatologian osastolta Turkissa he vertasivat autologisten luuytimen mesenkymaalisten kantasolujen ja kondrosyyttien terapeuttisia vaikutuksia 14 nivelrikkopotilaalla. He havaitsivat, että mesenkymaalista kantasoluhoitoa saaneet potilaat paransivat merkittävästi polvivamman ja nivelrikon tulospisteissä (KOOS) ja visuaalisen analogisen asteikon (VAS) pisteissä.

Wakitani et ai. Northwestern Universityn Feinberg School of Medicine -koulusta ja Ohion yliopiston Cleveland Clinic Hospital -sairaalasta suorittivat kliinisen kokeen käyttämällä mesenkymaalisia kantasoluja. Koeryhmässä potilaiden nivelrustovaurioihin istutettiin kollageenigeeliä, joka oli sekoitettu autologisten luuytimestä peräisin olevien mesenkymaalisten kantasolujen kanssa, kun taas kontrolliryhmä sai vain yhtä paljon kollageenigeeliä. Molemmat ryhmät osoittivat parannuksia nivelten toiminnassa, mutta vain koeryhmä osoitti läpinäkyvän ruston regeneroitumista vauriokohdassa. He seurasivat 41 potilasta, jotka saivat mesenkymaalista kantasoluhoitoa jopa 11 vuoden ajan, eivätkä löytäneet vakavia komplikaatioita.

04. Lisääntymisjärjestelmän sairaudet

4.1 Lapsettomuus

Vakavien endometriumin vaurioiden korjaaminen, joka on monien hedelmättömien naisten painajainen, on nyt mahdollista mesenkymaalisten kantasolujen regeneratiivisen teknologian avulla, mikä tuo toivoa naisten äitiysunelmien toteuttamiseen.

Professori Hu Yalin tiimi Nanjingin Guloun sairaalan synnytys- ja gynekologian osastolta yhteistyössä professori Dai Jianwun tiimin kanssa Kiinan tiedeakatemian genetiikan ja kehitysbiologian instituutista kehitti onnistuneesti ensimmäistä kertaa kansainvälisesti menetelmän yhdistää kollageenitelineet mesenkymaalisilla kantasoluilla. Perinteisiä hysteroskooppisia tekniikoita yhdistämällä he saavuttivat vaurioituneen kohdun limakalvon toiminnallisen korjaamisen, mikä auttoi kolmea potilasta toteuttamaan unelmaansa tulla äidiksi.

Rouva Hu Yanchengista Jiangsusta koki kolme luonnollista keskenmenoa 31–34-vuotiaana, mikä johti vakaviin kiinnikkeisiin hänen kohdun ontelossa keskenmenon jälkeisten kohdun kyurettileikkausten vuoksi. Nanjingin Gulou-sairaala korjasi onnistuneesti hänen kohdun limakalvonsa kahdeksan kuukauden aikana käyttämällä mesenkymaalisia kantasoluja. Tämän ansiosta hän tuli raskaaksi, ja 17. heinäkuuta 2014 hän synnytti ensimmäisen "regeneratiivisen lääketieteen vauvan" Kiinassa.

Nanjing Gulou -sairaalan mesenkymaalisten kantasolujen "endometriumin regeneraatioleikkaus" on onnistuneesti mahdollistanut 13 hedelmättömän potilaan, joilla on vakavia kohdunontelon kiinnikkeitä, tulla raskaaksi ja synnyttää, mikä on johtanut yhteensä 14 terveeseen "regeneratiivisen lääketieteen vauvaan".

4.2 Ennenaikainen munasarjojen vajaatoiminta

Ennenaikainen munasarjojen vajaatoiminta viittaa ilmiöön, jossa naiset kokevat munasarjojen surkastumista ja lopettavat ovulaation ennen 40 vuoden ikää. Tällä hetkellä noin 1 % lisääntymisikäisistä naisista maailmanlaajuisesti kokee ennenaikaisen munasarjojen vajaatoiminnan, mikä tekee siitä merkittävän syyn naisten hedelmättömyyteen.

Professori Wu Ji ja hänen tiiminsä Shanghai Jiao Tong -yliopistosta Kiinasta eristivät naaraspuolisia lisääntymiskantasoluja yhden tai kahden viikon ikäisistä siirtogeenisistä hiiristä, jotka fluoresoivat vihreää proteiinia. Puhdistuksen, viljelyn ja muiden prosessien jälkeen nämä solut siirrettiin hiiriin, joilla oli ennenaikainen munasarjojen vajaatoiminta. Tutkimustulokset osoittivat, että naisten lisääntymiskantasoluilla, kuten muillakin kantasoluilla, on kotiutumisominaisuuksia. Kotiutumisen jälkeen jotkut solut erilaistuivat ja kehittyivät vähitellen kypsiksi munasoluiksi, mikä palauttaa munasarjojen toiminnan.

4.3 Erektiohäiriö (ED)

Kantasoluterapian käyttö erektiohäiriöiden hoitoon voi sekä korvata vaurioituneita tai kuolleita peniksen kudossoluja että erittää tekijöitä, jotka korjaavat toiminnallisesti heikentyneet peniksen kudossolut.

Viisitoista erektiohäiriöpotilasta Tanskassa sai mesenkymaalisia kantasoluinfuusioita ilman lääkitystä tai peniksensiirtoa. Kuuden kuukauden jälkeen kahdeksan miestä pystyi harrastamaan seksiä normaalisti.

05. Autoimmuunisairaudet

Vuonna 2007 Kiinassa professori Sun Lingyun hoiti menestyksekkäästi kaksi tulenkestävää systeemistä lupus erythematosus -tapausta käyttämällä mesenkymaalisia kantasoluja, ja seuraavana vuonna hän hoiti yhdeksän muuta tapausta. Hoidon jälkeen potilaiden oireet helpottivat merkittävästi, eikä uusiutumista esiintynyt 6 kuukauden seurannan aikana.

Vuonna 2012 Jiangsun yliopistollisen sairaalan reumatologian ja immunologian osasto infusoi suonensisäisesti napanuoran mesenkymaalisia kantasoluja 21 systeemistä lupus erythematosusta sairastavalle potilaalle, mikä alensi merkittävästi näiden potilaiden virtsan proteiinipitoisuutta, vähensi taudin aktiivisuutta ja alensi systeemistä lupus erythematosusta. Taudin aktiivisuusindeksin pisteet.

Mesenkymaalisen kantasolusiirron vaikutus sairauden aktiivisuuteen ja virtsan proteiiniin potilailla, joilla on systeeminen lupus erythematosus (SLE)

Vuonna 2013 Yangtze Universityn ensimmäisen liitännäissairaalan ja Jingzhoun ensimmäisen kansansairaalan reumatologia- ja immunologiaosasto antoi napanuoran mesenkymaalisia kantasoluja anteriorisen kyynärlaskimon kautta 18 potilaalle, joilla oli systeeminen lupus erythematosus. Kuukautta myöhemmin useimpien potilaiden kliiniset oireet ja merkit, kuten kuume, väsymys ja heikkous, paranivat merkittävästi verrattuna ennen elinsiirtoa.

06.anti-aging

Ihmiskehon ikääntyminen liittyy riittämättömään tai inaktiiviseen kantasolumäärään. Iän kasvaessa kehon kantasolujen määrä ja laatu laskevat. Tämä suuntaus johtaa vaurioituneiden solujen ja soluista koostuvien elinten ja kudosten vähenemiseen ja ikääntymiseen, mikä johtaa alioptimaaliseen terveyteen ja ikääntymiseen. Mesenkymaalisilla kantasoluilla on potentiaalia monitehoiseen erilaistumiseen, ja ne kykenevät erilaistumaan erityyppisiksi kantasoluiksi, joita kehossa tarvitaan. Mesenkymaalisilla kantasoluilla on rooli ikääntymisen estämisessä täydentämällä kehon riittämätöntä kantasoluja ja korjaamalla vaurioituneita elimiä ja kudoksia.

Napanuoran mesenkymaalisten kantasolututkimusten kiinnostuksen ja käytön lisääntyessä uskotaan, että lähitulevaisuudessa niitä käytetään laajasti kliinisissä ympäristöissä, mikä lisää arvoa ihmisten terveydelle.