索尼生命科学中国

10 年

手机商铺

商家活跃:
产品热度:

索尼生命科学中国

入驻年限:10 年

  • 联系人:

    崔昕晖

  • 所在地区:

    美国

  • 业务范围:

    实验室仪器 / 设备

  • 经营模式:

    生产厂商

在线沟通

公司新闻/正文

浅谈干细胞疗法在新型冠状病毒治疗中的进展

人阅读 发布时间:2020-02-19 12:22


在前几天召开的国务院联防联控机制新闻发布会上,科技部生物中心主任张新民表示,针对重症患者的治疗,目前部分产品和技术取得了良好的效果。一是采集恢复期患者的血浆用于重症患者治疗。二是干细胞技术在重症救治方面的临床研究能够抑制免疫系统过度激活,通过改善微环境,促进内源性修复,缓解呼吸窘迫症状,经过严格的临床检验,以及安全性、有效性评价以及严格的质量鉴定,干细胞技术在符合干细胞应用规范和临床试验规范的前提下,对若干重型患者进行了治疗,也初步取得了效果,显示出了安全性和有效性。

新冠肺炎治疗现状及方法
截至2020年2月17日,新型冠状病毒肺炎(2019-nCoV)中国确诊病例70636例,重症10644例。与SARS-CoV和MERS-CoV一样,2019-nCoV(SARS-CoV-2)诱导过度和异常的无效宿主免疫反应,这些反应与严重的肺部病理相关,导致死亡。一些2019-nCoV患者会出现急性呼吸窘迫综合征(ARDS),影像学上特征性的肺毛玻璃改变。在大多数危重症患者中,2019-nCoV感染还与细胞因子风暴有关,其特征是血浆IL2、IL7、IL10、粒细胞集落刺激因子(G-CSF)、干扰素γ诱导蛋白10(IP-10)、单核细胞趋化蛋白( MCP-1 )的浓度升高。非典、中东呼吸综合征和埃博拉病毒等感染性疾病案例证明“细胞因子风暴”才是最厉害的夺命杀手。
病毒性疾病常见的四种治疗方式:抗病毒治疗、抗体治疗、调节失衡的免疫系统、支持治疗,前三种都未能缓解当前新冠治疗的燃眉之急。治疗2019-nCoV患者的特定药物将需要数年的时间进行开发和评估;抗体疗法中的血浆疗法,在早期轻型时应用会有效果,患者危重时,抗体可能对付不了严重的炎症反应,此外,血液的安全性和可及性也很难保证;调节免疫系统的激素疗法可能会引发后遗症,目前武汉协和、卫健委和北京协和的新型冠状病毒诊疗方案对激素的使用都极为慎重。
支持治疗”则被寄予厚望,支持治疗是为了给机体自身的免疫系统战胜病毒争取时间。免疫系统在暴露于致命病毒时,如果能给予足够的时间进行特异性激活,它仍有潜力恢复并消除病毒。包括氧疗、人工肾、体外心肺循环系统(ECMO)。正在进行的用于治疗ARDS的细胞疗法试验可以扩展到治疗2019-nCoV感染的重症患者。细胞疗法使用来自异体供体的间充质基质细胞,在ARDS患者的1/2期临床试验中进行了评估。在患有巨细胞病毒感染的自体造血干细胞移植后,抗病毒定向T细胞的分离和短期扩增已被证明是挽救生命的方法。

干细胞治疗的机制
干细胞可以通过以下几种方式发挥疗效:
1.  能够对受损的细胞进行营养和修复,通过分泌因子来增强和恢复其功能;
2.  归巢到受损部位并定向分化产生新的功能细胞来替代受损细胞行使功能;
3.  可直接减轻细菌性败血症,包括增强吞噬作用,增加细菌清除率和抗微生物肽分泌;
4.  作为微环境中最重要的基质细胞,为造血干祖细胞提供静息或活化的微环境来促进造血重建;
5.  分泌抑炎因子降低机体的过度炎症反应和细胞因子风暴,并分泌趋化因子来调动机体的调节性应答;
6.  “重新编程”免疫反应,以减少破坏性炎症成分,同时保留宿主对病原体的反应。

                间充质干细胞调节免疫反应的潜在机制
干细胞主要是对重症患者起支持作用,是一种非特异性疗法,虽然不是直接消灭病毒,但干细胞或将有助于缓解炎症反应,改善肺功能,提高重症患者的生存率。

干细胞在病毒性疾病治疗已有的成果

              埃博拉发病机制的概述
2015年《对抗埃博拉的非特异性策略——I型干扰素防护高危人群及间充质干细胞控制脓血症》的研究中建议在埃博拉病毒重症患者治疗过程中尝试MSCs疗法。埃博拉病毒比新型冠状病毒更凶险,致死率在25-90%之间,即使在缺乏特异性治疗药物干预的情况下,仍有一部分感染者会自然康复,说明机体自身的免疫系统在非特异性治疗帮助下最终能够清除病毒。21岁以下埃博拉病毒感染患者的病死率为57%,21-45岁之间的病死率为74%,而45岁以上的患者病死率高达94%。这一数据提示,年龄是一个影响疾病进展的重要因素。年龄除了与患者基础疾病有关,还会影响体内的干细胞。干细胞在人体组织再生修复过程中必不可少,但数量和活性会随着年龄增长而降低。
研究者认为,在埃博拉病毒的进展中,结局很大程度上取决于两种细胞水平的竞争机制:自身免疫攻击引起的内皮细胞凋亡和干细胞促成的血管再生。

MSC对固有/适应性免疫系统不同类型细胞的免疫调节功能,减少损伤并同时诱导修复
干细胞疗法在新冠肺炎治疗中的进展
01月27日  
浙江大学第一附属医院率先提出干细胞输注助力抗病毒“四联两平衡疗法”,感染病科黄建荣教授称,该院在禽流感治疗过程中发现干细胞对肺部感染、肺纤维化有较好的效果。
01月29日  
湖北省科技厅已同意干细胞治疗技术用于新型冠状病毒所致重症及危重症肺炎的临床研究项目立项,并同意武汉大学中南医院“干细胞治疗新型冠状病毒所致重症及危重症肺炎的临床研究”项目立项。
01月31日  
林俊堂教授参加“间充质干细胞(MSC)治疗冠状病毒引起的重症肺炎有效性临床研究”,采用三位一体的治疗方法,利用MSC的免疫调节能力来控制重症患者的肺部炎症反应,以期建立一种新型冠状病毒性肺炎的干细胞治疗体系。
02月01日  
郑州大学附属河南省人民医院康谊教授主持的“间充质干细胞(MSC)治疗冠状病毒引起的重症肺炎有效性临床研究”项目获得河南省科技厅批准,成为该省新型冠状病毒防控应急科研攻关项目。
02月03日  
国家卫健委高级专家组成员李兰娟院士多次提到将应用干细胞治疗新型冠状病毒肺炎,她表示在浙江应用后非常有效,H7N9也应用了干细胞治疗,这次对新冠肺炎危重症患者的抢救,也将配合应用干细胞。
江西省科技厅审批通过“人脐带间充质干细胞治疗重症新冠病毒(2019-nCoV)肺炎致急性呼吸窘迫综合征”立项,并纳入“江西省第二批新型冠状病毒感染的肺炎疫情应急科技攻关项目”。
02月04日  
国家卫健委在京召开新闻发布会,介绍进一步加强新型冠状病毒感染的肺炎重症患者医疗救治有关情况,正积极推进干细胞在新冠肺炎重症治疗方面的临床疗效研究探索;
科技部生物中心副主任孙燕荣在卫健委召开的新闻发布会上表示:在科技部启动的应急项目中,积极推进包括恢复期血浆、干细胞在重症治疗方面的临床疗效的研究探索。
02月15日  
科技部生物中心主任张新民表示恢复期患者血浆和干细胞技术可用于重症患者治疗。
在ClinicalTrials.gov网站一项名为《间充质干细胞治疗2019年新型冠状病毒感染的肺炎患者的安全性和有效性》的临床研究已经注册登记。该项研究由北京302医院开展,合作方包括IPM、武汉市金银潭医院、天津市海河医院、中源协和细胞基因工程股份有限公司、武汉协和医院,北京302医院王福生院士负责此项研究。
以上项目的开展及政府的支持很好地印证了间充质干细胞在抵御重症新冠病毒(2019-nCoV)肺炎致急性肺损伤(ALI)或急性呼吸窘迫综合征(ARDS)中的优势和前景。

索尼全自动流式分选技术在干细胞分选的应用
间充质干细胞可以来源于骨髓、 脂肪、脐带血、胎盘等众多组织。常用的分离方法有: 密度梯度分离法、流式分选法和直接培养法。随着流式细胞仪技术的成熟,流式分选在MSCs分选中得到了广泛应用,索尼全自动流式细胞分选仪由于其采用了专利技术从高液滴偏转精准度、慢液滴下落速度、小液流剪切力几方面保证了干细胞分选的活性,目前已经成熟应用于肿瘤干细胞、诱导性多功能干细胞来源的成体干细胞、脐带间充质干细胞、骨髓间充质干细胞的分选。
此前由Johns Hopkins University研究者发表在“Scientific reports”的文章“Differentiation of human ESCs to retinal ganglion cells using a CRISPR engineered reporter cell line”,作者基于CRISPR技术对人类多能干细胞(Human pluripotent stem cell)hPSC进行基因编辑,使其带有视网膜神经节细胞(retinal ganglion cell)RGC特异BRN3B-mCherry报告基因的hPSCs干细胞系统,并以Sony SH800作为分化后RGC纯化的手段,神经细胞因其形状不规则通常较为脆弱,因此对特定群体神经细胞的分离历来是个难题,Sony SH800自动化流式分选仪承担了本研究全部的流式检测和分选工作,从侧面反映了SH800在分选过程中能良好地维持脆弱细胞的活性和功能。

基于流式技术的BRN3B-mCherry阳性细胞的分离纯化。(a) H7 hESCs定向分化后的流式分析结果,未改造的H7 hESCs作为阴性对照。(b) FACS分选1天后的RGC的报告基因表达及形态。(c) FACS分选1天后的RGC的标志物BRN3B表达情况。

青光眼病人视力受损或致盲的主要原因是视网膜神经节细胞(RGC)的损伤和死亡,该研究明确了人类多能干细胞(hPSC)可被诱导分化为RGC作为药物开发模型及潜在的细胞治疗手段。

目前“间充质干细胞治疗2019年新型冠状病毒感染的肺炎患者”的临床研究都在与时间赛跑,努力加快研究进程。间充质干细胞表型鉴定及分离纯化可借助流式技术快速完成,索尼全自动流式细胞分选仪作为流式分选优选利器,一直处于“Ready”状态,随时等候与研究人员一同加入新型冠状病毒抗战中。

本产品仅用于研究,不可用于诊断和治疗

参考文献:
[1] Zumla A, Hui D S, Azhar E I, et al. Reducing mortality from 2019-nCoV: host-directed therapies should be an option[J]. The Lancet, 2020.
[2] 张曦木,黎檀实.流感后肺炎的细胞因子风暴及免疫治疗[J/OL].医学综述:1-5[2020-02-06].
[3] Channappanavar R, Perlman S. Pathogenic human coronavirus infections: causes and consequences of cytokine storm and immunopathology[C]//Seminars in immunopathology. Springer Berlin Heidelberg, 2017, 39(5): 529-539.
[4] Lee J W, Fang X, Krasnodembskaya A, et al. Concise review: mesenchymal stem cells for acute lung injury: role of paracrine soluble factors[J]. Stem cells, 2011, 29(6): 913-919.
[5] Matthay M A, Goolaerts A, Howard J P, et al. Mesenchymal stem cells for acute lung injury: preclinical evidence[J]. Critical care medicine, 2010, 38(10 Suppl): S569.
[6] Hayes M, Curley G, Ansari B, et al. Clinical review: Stem cell therapies for acute lung injury/acute respiratory distress syndrome-hope or hype? [J]. Critical care, 2012, 16(2): 205.
[7] Ionescu L, Byrne R N, van Haaften T, et al. Stem cell conditioned medium improves acute lung injury in mice: in vivo evidence for stem cell paracrine action[J]. American Journal of Physiology-Lung Cellular and Molecular Physiology, 2012, 303(11): L967-L977.
[8] Zhang, Lei, Hao Wang, and Yi-qing Zhang. "Against Ebola: type I interferon guard risk and mesenchymal stromal cell combat sepsis." Journal of Zhejiang University-SCIENCE B16.1 (2015): 1-9.
[9] Allers K, Hütter G, Hofmann J, et al. Evidence for the cure of HIV infection by CCR5Δ32/Δ32 stem cell transplantation[J]. Blood, The Journal of the American Society of Hematology, 2011, 117(10): 2791-2799.
[10] Sluch V M, Chung-ha O D, Ranganathan V, et al. Differentiation of human ESCs to retinal ganglion cells using a CRISPR engineered reporter cell line[J]. Scientific reports, 2015, 5: 16595.
[11] Wang F S, Zhang C. What to do next to control the 2019-nCoV epidemic? [J]. The Lancet, 2020, 395(10222): 391-393.
[12] Mesenchymal Stem Cell Treatment for Pneumonia Patients Infected With 2019 Novel Coronavirus. ClinicalTrials.gov
[13] Umbilical Cord (UC)-Derived Mesenchymal Stem Cells (MSCs) Treatment for the 2019-novel Coronavirus(nCOV) Pneumonia. ClinicalTrials.gov




 

上一篇

索尼旗舰级全光谱流式细胞分析仪ID7000

下一篇

疫情凶险,研究人员当如何做好安全防护?

更多资讯

询价列表

暂时没有已询价产品

快捷询价 发送名片
    当你希望让更多商家联系你时,可以勾选后发送询价,平台会将你的询价消息推荐给更多商家。