Использование мезенхимальных стволовых клеток для поддерживающего терапии коронавируса
Пандемия коронавируса побудила исследователей по всему миру детально изучить то, как вирус функционирует, чтобы ограничить возможность долговременного урона для инфицированных. Пока одни ищут наиболее эффективные антивирусные протоколы против SARS-CoV-2, две группы китайских исследователей решили попробовать другой подход. Они заметили, что смерти пациентов обычно наступают не из-за вируса как такового, а из-за воспаления, вызванного инфекцией.
Две группы китайских медицинских исследователей попытались использовать мезенхимальные стволовые клетки для терапии коронавирусной инфекции.
Согласно их результатам, введение мезенхимальных стволовых клеток позволило снизить уровень воспаления даже у пациентов в критическом состоянии. Однако какова роль стволовых клеток в заживлении поврежденной ткани пока неясно.
SARS-CoV-2 прикрепляет себя к клеткам с содержанием ACE2 (белка, который принимает участие в регулировании кровяного давления) на своих поверхностях. Альвеолоциты (клетки, из которых состоит внутренняя поверхность легких) содержат в себе большое количество ACE2, таким образом являясь мишенью для вируса. Атакуемые клетки выделяют тем временем, противовоспалительные белки. Клетки иммунной системы не имеют ACE2, и из-за этого противоборства возникает воспаление легких, которое в тяжелых случаях может привести к цитокиновому шторму. Цитокиновый шторм – избыточное выделение противовоспалительных белков, которое приводит к нарушению обмена газов в легких и сердечной недостаточности.
Поэтому, любая терапия должна включать в себя подавление имунного ответа. Обычно, в этой роли выступают глюкокортикоиды (гормоны, которые производятся надпочечникам), но это может подходить не для всех случаев, так как иногда он может значительно замедлять время очищения организма от вируса. Именно поэтому китайские ученые решили испытать другой вид подавителей иммунного ответа – мезенхимальные стволовые клетки. Они могут выделять широкий спектр противовоспалительных белков для того, чтобы защитить себя от клеток иммунной системы. В некоторых странах МСК уже используются в подобной роли, в частности при пересадках костного мозга или болезней кишечника.
Первая группа, под руководством Мин Ху из Пекинского университета решила воспользоваться МСК, полученные из пуповины. Их пациентом была 65-летняя китаянка, которую лечили от коронавируса с помощью стандартных протоколов в течение недели. Несмотря на все усилия, количество тромбоцитов в крови неуклонно уменьшалось, а лейкоцитов – увеличивалось и она оставалась в тяжелом состоянии. У пациента наблюдалась лёгочная недостаточность, печеночные повреждения, анемия, а также повышенное кровяное давление, сахарный диабет второго типа, а также желудочные кровотечения.
Пациентке были введены три инъекции мезенхимальных стволовых клеток, полученных из пуповины, по инъекции каждые три дня. В течение 12 дней состояние пациентки улучшилось кардинально, её показатели, включая количество лейкоцитов и кровяное давление, вернулись в норму. Компьютерная томография также показала отсутствие очагов воспаления в легких, после чего она была выписана из реанимации.
Вторая группа, под руководством Роберта Чунхуа Жао из Шанхайского университета предприняла более обширное исследование, в которому приняло участие 7 пациентов, плохо реагировавших на стандартную антивирусную терапию. Один из них был в критическом состоянии на начало исследования, четверо – в тяжелом, у двух остальных болезнь протекало умеренно. Все они получили по одной инъекции стволовых клеток, полученных из биобанка университета. Затем, в течение двух недель, врачи наблюдали за их состоянием.
Перед инъекцией, у всех пациентов наблюдалась повышенная температура тела и проблемы с дыханием. Спустя 2-4 дня после инъекций, эти симптомы исчезли. При этом не было зарегистрировано никакого отторжения, чувствительности или других побочных эффектов. Три из этих пациентов были вскоре выписаны и даже пациент в критическом состоянии вскоре пришел в норму. В качестве контрольной группы трем пациентам в тяжелом положении было введено плацебо. По окончанию наблюдений один из пациентов умер, один страдал от легочной недостаточности, в то время как третий был стабилен.
Исследователи считают, что результаты были успешны именно благодаря противовоспалительным качествам стволовых клеток. Они заметили, что после инъекции концентрация интерлейкина-10 (противовоспалительный белок) в крови повысилась в четыре раза, в то время как концентрация фактора некроза опухолей (белок, который стимулирует воспалительные процессы) понизилась в два раза.
Ученые также секвенировали РНК мезенхимальных стволовых клеток и обнаружили, что они не только имеют противовоспалительные свойства, но также экспрессируют большое количество белков, которые стимулируют деление клеток. Это является косвенным доказательством того, что стволовые клетки ускоряют заживление поврежденных тканей, однако требуется больше информации для достоверности результатов.
Результаты, которые получили китайские ученые означают, что мезенхзимальные стволовые клетки могут потенциально использоваться как средства для борьбы с инфекциями, с которыми не справляется стандартная терапия. Несмотря на то, что в данный момент нет прямых доказательств того, что они участвовали в восстановлении легочной ткани, они однозначно поменяли соотношение противовоспалительных и про-воспалительных белков в крови, таким образом понижая риск возникновения цитокинового шторма.
