Korzyści z zastosowania komórek MSC u pacjentów z COVID-19

Tomasz Kobosz

Kluczem do uratowania pacjentów z ciężkim zapaleniem płuc w przebiegu COVID-19 jest niedopuszczenie do zjawiska o nazwie „burza cytokin”, a jeśli wystąpi – skuteczne jej wyciszenie. Można tego dokonać za pomocą komórek MSC – sugerują chińscy badacze.

Mezenchymalne komórki zrębu (ang. mezenchymal stromal cells, MSC) to szczególna populacja multipotencjalnych komórek macierzystych, mająca możliwość przekształcenia się w różnorodne typy dojrzałych komórek, między innymi w komórki tłuszczowe, kostne, chrzęstne, mięśniowe oraz nerwowe. Komórki te mają szczególne zdolności immunomodulacyjne, przeciwstarzeniowe, przeciwzapalne, antymikrobiologiczne, naprawcze i promujące proces angiogenezy. Ich działanie lecznicze może także wynikać z wydzielania substancji, które oddziałują na komórki biorcy. MSC wielokrotnie i skutecznie wykorzystano już w hematologii, onkologii oraz w transplantologii. Na świecie zarejestrowano pierwsze leki, które są de facto pulą komórek MSC. Doniesienia z Chin wskazują, że te niezwykłe komórki mogą być pomocne w leczeniu COVID-19.

Burza cytokin (hipercytokinemia) to potencjalnie śmiertelna reakcja immunologiczna związana z dodatnim sprzężeniem zwrotnym między cytokinami a komórkami odpornościowymi krążącymi we krwi. Ze względu na znane właściwości immunomodulacyjne komórek MSC, zespół chińskich naukowców [1] postanowił sprawdzić, czy podanie MSC poprawia wyniki leczenia cierpiących na chorobę COVID-19, wywołaną przez koronawirusa SARS-CoV-2.

Do badania włączono 7 pacjentów z zapaleniem płuc w przebiegu COVID-19 leczonych w szpitalu YouAn w Pekinie od 23 stycznia do 16 lutego 2020 r.

Przez 14 dni od podania uczestnikom komórek MSC oceniano zmiany w markerach stanu zapalnego i inne parametry działania układu odpornościowego.

Już po 2 dniach u wszystkich 7 pacjentów zaobserwowano poprawę w zakresie wydolności płuc i zmniejszenie nasilenia dolegliwości związanych z zapaleniem płuc. Stan trzech pacjentów poprawił się tak znacząco, że po 10 dniach od podania MSC mogli opuścić szpital, przy czym jeden z nich na początku badania był w stanie ciężkim.

Analizy laboratoryjne pokazały, że (w porównaniu z grupą kontrolną placebo) podanie MSC powodowało zwiększenie liczby limfocytów we krwi obwodowej, a po 3–6 dniach we krwi nie było już nadaktywnych komórek T CXCR3 CD4, CXCR3 CD8 i NK CXCR3.

Wzrosła natomiast znacząco liczebność komórek dendrytycznych CD14 CD11c CD11bmid. Ponadto poziom TNF-α obniżył się, a wzrósł poziom IL-10 (interleukina 10 – czynnik hamujący syntezę cytokin).

Naukowcy wykazali też, że komórki MSC są całkowicie odporne na wirusa SARS-CoV-2 (nie mają receptorów ACE2 i TMPRSS2, które umożliwiają koronawirusowi wniknięcie do wnętrza atakowanej komórki).

Wyniki badania pokazały, że dożylne podanie MSC było bezpieczną i skuteczną metodą leczenia pacjentów z zapaleniem płuc w przebiegu COVID-19, szczególnie w stanie ciężkim.

Inny zespół chińskich naukowców [2] opisał przypadek 65-letniej pacjentki z COVID-19, u której z powodzeniem zastosowano mezenchymalne komórki z krwi pępowinowej (hUCMSC) od dawcy allogenicznego.

Wyniki pokazały, że komórki hUCMSC wykazały bardzo dobrą zdolność modulowania odpowiedzi immunologicznej i naprawy uszkodzonej tkanki płuc, przy wysokim poziomie bezpieczeństwa terapii. Autorzy badania uważają, że komórki hUCMSC mogą być bardzo skuteczną metodą modulacji układu immunologicznego w pacjentów z COVID-19.

Źródła:
[1] Zikuan Leng et al., (2020), Transplantation of ACE2-mesenchymal stem cells improves the outcome of patients with COVID-19 pneumonia, ChinaXiv:202002.00080.
[2] Bing Liang et al., (2020), Clinical remission of a critically ill COVID-19 patient treated by human umbilical cord mesenchymal stem cells, ChinaXiv:202002.00084.