Исследователи из Медицинской школы Университета Майами Миллера провели уникальное и революционное рандомизированное контролируемое исследование, показавшее, что инфузии мезенхимальных стволовых клеток из пуповины безопасно снижают риск смерти и ускоряют выздоровление для самых тяжелых пациентов с COVID-19, согласно результатам, опубликованным в STEM CELLS Translational Медицина в январе 2021 года.
Старший автор исследования Камилло Рикорди, М.D., директор Исследовательского института диабета (DRI) и Центра трансплантации клеток Медицинской школы Миллера Университета Майами сказал, что лечение COVID-19 с помощью мезенхимальных стволовых клеток имеет смысл.
Результаты: группа лечения против. контрольная группа
В документе описаны результаты 24 пациентов, госпитализированных в университет Майами-Тауэр или Мемориальный госпиталь Джексона с COVID-19, у которых развился тяжелый острый респираторный дистресс-синдром. Каждый получил две инфузии с разницей в несколько дней либо мезенхимальных стволовых клеток, либо плацебо.
"Это было двойное слепое исследование. Врачи и пациенты не знали, что было введено," Доктор. Рикорди сказал. "Две инфузии 100 миллионов стволовых клеток были доставлены в течение трех дней, всего по 200 миллионов клеток у каждого субъекта в группе лечения."
Исследователи обнаружили, что лечение было безопасным, без серьезных побочных эффектов, связанных с инфузией.
Выживаемость пациентов через один месяц составила 91% в группе лечения стволовыми клетками по сравнению с 42% в контрольной группе. Среди пациентов моложе 85 лет 100% пациентов, получавших мезенхимальные стволовые клетки, выжили в течение одного месяца.
Доктор. Рикорди и его коллеги также обнаружили, что время восстановления было быстрее у тех, кто лечился. Более половины пациентов, получавших инфузию мезенхимальных стволовых клеток, выздоровели и отправились домой из больницы в течение двух недель после последнего лечения. Более 80% экспериментальной группы выздоровели к 30-му дню по сравнению с менее чем 37% в контрольной группе.
"Пуповина содержит стволовые клетки-предшественники или мезенхимальные стволовые клетки, которые можно увеличивать и обеспечивать терапевтические дозы для более чем 10 000 пациентов из одной пуповины. Это уникальный ресурс клеток, которые исследуются на предмет их возможного использования в приложениях клеточной терапии, когда вам нужно модулировать иммунный или воспалительный ответ," он сказал. "Мы изучаем их с нашими коллегами в Китае более 10 лет в отношении диабета 1 типа, и в настоящее время в клинических исследованиях перечислено более 260 клинических исследований.gov для лечения других аутоиммунных заболеваний."
Потенциал мезенхимальных стволовых клеток для восстановления нормального иммунного ответа
Мезенхимные клетки не только помогают корректировать иммунные и воспалительные реакции, которые идут наперекосяк, они также обладают антимикробной активностью и, как было показано, способствуют регенерации тканей.
"Наши результаты подтверждают мощный противовоспалительный иммуномодулирующий эффект UC-MSC. Эти клетки явно подавили «цитокиновый шторм», характерный для тяжелой формы COVID-19," сказал Джакомо Ланцони, доктор философии.D, ведущий автор статьи и доцент Исследовательского института диабета. "Результаты критически важны не только для COVID-19, но и для других заболеваний, характеризующихся аберрантными и гипервоспалительными иммунными ответами, таких как аутоиммунный диабет 1 типа."
При внутривенном введении мезенхимальные стволовые клетки естественным образом мигрируют в легкие. Вот где лечение необходимо пациентам с COVID-19 с острым респираторным дистресс-синдромом, опасным осложнением, связанным с тяжелым воспалением и накоплением жидкости в легких.
"Мне казалось, что эти стволовые клетки могут быть идеальным вариантом лечения тяжелой формы COVID-19," сказал доктор. Рикорди, профессор хирургии Стейси Джой Гудман, заслуженный профессор медицины и профессор биомедицинской инженерии, микробиологии и иммунологии. "Требуется только внутривенная инфузия, например переливание крови. Это похоже на технологию умной бомбы в легких, чтобы восстановить нормальный иммунный ответ и обратить вспять опасные для жизни осложнения."
Ранний успех мезенхимальных стволовых клеток
Когда разразилась пандемия, д-р. Рикорди спросил своих коллег в Китае, изучали ли они лечение мезенхимальных стволовых клеток у пациентов с COVID-19. Фактически, они и израильские исследователи сообщили о большом успехе в лечении пациентов с COVID-19 стволовыми клетками, во многих случаях 100% пролеченных пациентов выживали и выздоравливали быстрее, чем те, кто не лечился стволовыми клетками.
Но был широко распространен скептицизм по поводу этих первоначальных результатов, потому что ни одно из исследований не было рандомизировано, в котором пациенты случайным образом получали лечение или контрольный раствор (плацебо) для сравнения результатов в аналогичных группах пациентов.
"Мы обратились в FDA, и они одобрили предложенное нами рандомизированное контролируемое исследование в течение одной недели, и мы начали как можно быстрее," Доктор. Рикорди сказал.
Доктор. Рикорди работал с несколькими ключевыми сотрудниками в Школе Миллера, Системе здравоохранения Университета Майами, Системе здравоохранения Джексона, а также сотрудничал с другими в Соединенном Королевстве.S. и на международном уровне, включая Арнольда I. Каплан, Ph.D., Университета Кейс Вестерн Резерв, который первым описал мезенхимальные стволовые клетки.
Следующие шаги
Следующим шагом является изучение использования стволовых клеток у пациентов с COVID-19, которые еще не серьезно заболели, но находятся в группе риска интубации, чтобы определить, предотвращают ли инфузии прогрессирование заболевания.
По словам доктора, полученные данные имеют значение и для исследований других заболеваний. Ricordi.
Гипериммунные и гипервоспалительные реакции при аутоиммунных заболеваниях могут быть связаны с тем, почему некоторые пациенты с COVID-19 переходят в тяжелые формы заболевания, а другие – нет.
"Аутоиммунитет – большая проблема для здравоохранения, как и COVID-19. Аутоиммунитет поражает 20% населения Америки и включает более 100 заболеваний, из которых диабет 1 типа можно считать лишь верхушкой айсберга. Мы узнаем, что могут быть общие причины и факторы риска, которые могут предрасполагать как к аутоиммунному заболеванию, так и к тяжелой реакции после вирусных инфекций, таких как SARS-CoV-2," он сказал.
Центр трансплантации клеток DRI планирует создать большое хранилище мезенхимальных стволовых клеток, которые готовы к использованию и могут быть распределены по больницам и центрам в Северной Америке, сказал он.
"Их можно использовать не только для COVID-19, но и для клинических испытаний по лечению аутоиммунных заболеваний, таких как диабет 1 типа," Доктор. Рикорди сказал. "Если бы мы могли влить эти клетки в начале диабета 1 типа, мы могли бы блокировать прогрессирование аутоиммунитета у вновь диагностированных субъектов и прогрессирование осложнений у пациентов, страдающих этим заболеванием, в долгосрочной перспективе. Мы планируем такое исследование специально для лечения диабетической нефропатии, заболевания почек, которое является одной из основных причин диализа и трансплантации почки. Мы также планируем провести исследование трансплантации мезенхимальных стволовых клеток пуповины в сочетании с островками поджелудочной железы, чтобы увидеть, можно ли локально модулировать иммунный ответ на трансплантацию островков."
Финансирование The Cure Alliance сделало возможным запуск первоначального испытания, а грант в размере 3 млн долларов США от профсоюзов строительных профсоюзов Северной Америки (NABTU) позволил доктору. Рикорди и его коллеги завершат клинические испытания и расширят исследования мезенхимальных стволовых клеток.
"Профсоюзы строителей Северной Америки (NABTU) были основным спонсором Научно-исследовательского института диабета с 1984 года, когда они начали кампанию по финансированию и строительству нашего современного исследовательского и лечебного учреждения. НАБТУ продолжал поддерживать нашу работу на протяжении многих лет, в том числе наши исследования мезенхимальных стволовых клеток, которые помогли проложить путь к этому клиническому испытанию," он сказал.