Journal of Translational Medicine

Các exosome hay vesicle hai lipid được tiết ra từ tế bào gốc trung mô (hESC-MSC) có nguồn gốc từ tế bào gốc phôi người đã được chứng minh là giảm thiểu tổn thương thiếu máu/ phục hồi cơ tim trong các mô hình động vật. Tuy nhiên, do hESC-MSC không thể mở rộng vô hạn, việc sản xuất quy mô lớn cho các exosome này sẽ yêu cầu phải bổ sung hESC-MSC thông qua việc lấy từ hESC và phát sinh các chi phí định kỳ cho việc thử nghiệm và xác minh từng đợt mới. Do đó, mục tiêu của chúng tôi là điều tra xem việc bất tử hóa MYC của hESC-MSC có thể vượt qua rào cản này mà không làm suy giảm khả năng sản xuất các exosome điều trị hiệu quả hay không.

Các hESC-MSC đã được chuyển gen bằng lentivirus mang gen MYC. Các tế bào đã chuyển gen được phân tích về sự tích hợp gen MYC, mức độ bản sao và protein, cũng như các dấu ấn bề mặt, tỷ lệ sao chép tế bào, hoạt động telomerase, kiểu hình, biểu hiện gen trên toàn bộ genome và tiềm năng biệt hóa. Các exosome được tách chiết bằng phương pháp phân đoạn HPLC và được kiểm tra trong mô hình chuột về tổn thương thiếu máu/phục hồi cơ tim, và kích thước nhồi máu được đánh giá thêm thông qua việc tiêm màu xanh Evans và nhuộm TTC.

Các MSC đã chuyển gen MYC trông giống như các hESC-MSC gốc với những khác biệt chính là giảm độ bám dính, tốc độ tăng trưởng nhanh hơn, khả năng chống lão hóa, gia tăng biểu hiện protein MYC, và mất khả năng tạo mỡ in vitro khiến về mặt kĩ thuật biến các tế bào được chuyển gen thành không còn là MSC. Đáng ngạc nhiên, các exosome từ MSC đã chuyển gen MYC có khả năng giảm kích thước nhồi máu trong mô hình chuột về tổn thương thiếu máu/phục hồi cơ tim, chỉ ra rằng khả năng sản xuất các exosome điều trị đã được bảo tồn.

Các gốc tự do oxy là những tác nhân quan trọng gây ra các tác động độc hại lên nhiều cơ quan trong quá trình tổn thương do thiếu máu-có phục hồi (IR). Chúng tôi giả thuyết rằng các tế bào gốc trung mô lấy từ mô mỡ (ADMSCs) có khả năng bảo vệ thận khỏi căng thẳng oxy hóa và các tác nhân kích thích viêm trong mô hình thí nghiệm trên chuột trong tình trạng tổn thương thận do IR.

Các con chuột đực Sprague-Dawley (SD) trưởng thành (n = 24) được phân chia ngẫu nhiên thành 3 nhóm: nhóm 1 (đối chứng giả), nhóm 2 (IR chỉ có môi trường nuôi cấy), và nhóm 3 (IR có tiêm ngay vào thận 1.0 × 10⁶ ADMSCs tự thân, tiếp theo là tiêm tĩnh mạch ADMSCs sau 6 giờ và 24 giờ sau IR). Thời gian thiếu máu là 1 giờ, sau đó là 72 giờ phục hồi trước khi các con vật bị hiến tặng.

Mức creatinine trong huyết thanh và nồng độ nitơ urê trong máu cũng như mức độ bất thường mô học rõ ràng thấp hơn ở nhóm 3 so với nhóm 2 (tất cả p < 0.03). Biểu hiện mRNA của các dấu hiệu sinh học viêm, căng thẳng oxy hóa và apoptosis thấp hơn, trong khi các dấu hiệu sinh học chống viêm, chống oxy hóa và chống apoptosis cao hơn ở nhóm 3 so với nhóm 2 (tất cả p < 0.03). Kết quả nhuộm miễn dịch huỳnh quang cho thấy số lượng tế bào CD31+, yếu tố von Willebrand+, và heme oxygenase (HO)-1+ cao hơn ở nhóm 3 so với nhóm 2 (tất cả p < 0.05). Phân tích Western blot cho thấy hoạt động NAD(P)H quinone oxidoreductase 1 và HO-1, hai chỉ số về khả năng chống oxy hóa, cao hơn rõ rệt ở nhóm 3 so với nhóm 2 (tất cả p < 0.04). Kết quả nhuộm miễn dịch mô học cho thấy hoạt động glutathione peroxidase và glutathione reductase cao hơn ở nhóm 3 so với nhóm 2 (tất cả p < 0.02)

Điều trị bằng ADMSC đã giảm thiểu tổn thương thận sau tổn thương do IR thông qua việc ức chế căng thẳng oxy hóa và phản ứng viêm.

Y học tái sinh và đặc biệt là tế bào gốc trưởng thành đại diện cho một lựa chọn thay thế với nhiều ứng dụng điều trị thành công ở bệnh nhân bị bệnh phổi mạn tính, bao gồm xơ phổi vô căn (IPF). Tuy nhiên, sự thiếu hiểu biết về nguồn gốc và tiềm năng của tế bào gốc trung mô (MSCs) để biệt hóa thành nguyên bào sợi đã hạn chế việc sử dụng chúng trong điều trị căn bệnh tồi tệ này.

Để thực hiện điều này, chúng tôi đã tiến hành một thử nghiệm lâm sàng giai đoạn Ib không ngẫu nhiên để nghiên cứu độ an toàn của ba lần tiêm truyền nội soi phế quản tế bào nguồn gốc từ mỡ tự thân (ADSCs)-phân đoạn mạch máu mô (SVF) (0,5 triệu tế bào trên mỗi kg trọng lượng cơ thể cho mỗi lần tiêm) ở những bệnh nhân mắc IPF (n=14) có độ nặng bệnh từ nhẹ đến vừa (dung tích sống cưỡng bức – FVC >50% giá trị dự đoán và khả năng khuếch tán phổi đối với carbon monoxide - DL_CO >35% giá trị dự đoán). Mục tiêu chính của chúng tôi là tỷ lệ xảy ra các sự kiện bất lợi phát sinh từ điều trị trong vòng 12 tháng. Những thay đổi về các thông số chức năng, khả năng tập thể dục và chất lượng cuộc sống tại các thời điểm thăm khám liên tiếp (cơ sở, 6 và 12 tháng sau lần truyền đầu tiên) được xem là mục tiêu thứ cấp mang tính khám phá.

Không có trường hợp nào ghi nhận các sự kiện bất lợi nghiêm trọng hoặc có ý nghĩa lâm sàng, bao gồm cả độc tính tức thì sau tiêm truyền cũng như hình thành mô ngoài vị trí lâu dài, ở tất cả các bệnh nhân. Việc giám sát an toàn chi tiết qua nhiều thời điểm cho thấy bệnh nhân được điều trị bằng tế bào không có sự suy giảm về cả các thông số chức năng và các chỉ số chất lượng cuộc sống.

Thử nghiệm lâm sàng đã đạt được mục tiêu chính của nó, cho thấy hồ sơ an toàn chấp nhận được của ADSCs-SVF được tiêm truyền nội soi phế quản. Những phát hiện của chúng tôi thúc đẩy kiến thức khoa học đang mở rộng nhanh chóng và cho thấy một hướng đi cho các thử nghiệm hiệu quả trong tương lai.