Léčba kmenových buněk u chronické obstrukční plicní nemoci (CHOPN)

Porozumění CHOPN

Chronická obstrukční plicní nemoc (COPD) je progresivní plicní onemocnění, které ztěžuje dýchání.

Podle Americké asociace plic bylo tomuto stavu diagnostikováno více než 16,4 milionu lidí ve Spojených státech. Odhaduje se však, že dalších 18 milionů lidí může mít CHOPN a neví to.

Dva hlavní typy CHOPN jsou chronická bronchitida a emfyzém. Mnoho lidí s CHOPN má kombinaci obou.

V současné době neexistuje žádný lék na CHOPN. Existuje pouze léčba ke zlepšení kvality života a ke zpomalení progrese onemocnění. Existuje však slibný výzkum, který naznačuje, že kmenové buňky mohou pomoci při léčbě tohoto typu plicních onemocnění.

Kmenové buňky 101

Kmenové buňky jsou nezbytné pro každý organismus a sdílejí tři hlavní charakteristiky:

• Mohou se obnovit buněčným dělením.
• Ačkoli jsou zpočátku k nerozeznání, mohou se odlišit a podle potřeby převzít vlastnosti několika různých struktur a tkání.
• Mohou být transplantovány do jiného organismu, kde se budou i nadále dělit a replikovat.

Kmenové buňky lze získat ze čtyř až pětidenních lidských embryí nazývaných blastocysty. Tato embrya jsou obvykle dostupná od in vitro oplodnění. Některé kmenové buňky existují také v různých strukturách dospělého těla, včetně mozku, krve a kůže.

Kmenové buňky v dospělém těle spí a nerozdělují se, pokud nejsou aktivovány událostí, jako je nemoc nebo zranění.

Stejně jako embryonální kmenové buňky jsou však schopné vytvářet tkáň pro jiné orgány a tělesné struktury. Mohou být použity k hojení nebo dokonce regeneraci nebo opětovnému růstu poškozené tkáně.

Kmenové buňky lze extrahovat z těla a oddělit od ostatních buněk. Poté se vrátí do těla, kde mohou začít podporovat hojení v postižené oblasti.

Možné výhody pro CHOPN

CHOPN způsobuje jednu nebo více následujících změn v plicích a dýchacích cestách:

• Vzduchové vaky a dýchací cesty ztrácejí schopnost protáhnout se.
• Stěny vzduchových vaků jsou zničeny.
• Stěny dýchacích cest jsou zesílené a zanícené.
• Dýchací cesty jsou ucpané hlenem.

Tyto změny snižují množství vzduchu proudícího do a z plic, připravují tělo o tolik potřebný kyslík a ztěžují dýchání.

Kmenové buňky mohou lidem s CHOPN prospět tím, že:

• snížení zánětu v dýchacích cestách, což může pomoci zabránit dalšímu poškození
• budování nové, zdravé plicní tkáně, která může nahradit jakoukoli poškozenou tkáň v plicích
• stimulace tvorby nových kapilár, které jsou malými krevními cévami, v plicích; to může vést ke zlepšení funkce plic

Aktuální výzkum

Úřad pro kontrolu potravin a léčiv (FDA) neschválil žádnou léčbu kmenovými buňkami u lidí s CHOPN a klinické studie nepokročily po fázi II.

Fáze II je místo, kde se vědci snaží zjistit více o tom, zda léčba funguje, a jejích vedlejších účincích. Teprve ve fázi III se dotyčná léčba srovnává s jinými léky používanými k léčbě stejného stavu.

U zvířat

V předklinických studiích zahrnujících zvířata se jako nejslibnější ukázal typ kmenové buňky známý jako mezenchymální kmenová buňka (MSC) nebo mezenchymální stromální buňka. MSC jsou buňky pojivové tkáně, které se mohou transformovat na různé typy buněk, od kostních buněk po tukové buňky.

Podle přehledu literatury z roku 2018 se u potkanů ​​a myší, kteří podstoupili transplantaci pomocí MSC, obvykle vyskytlo snížené zvětšení vzdušného prostoru a zánět. Zvětšení vzdušného prostoru je výsledkem CHOPN a zejména emfyzému, který ničí stěny plicních vzduchových vaků.

U lidí

Klinické studie na lidech dosud nereprodukovaly stejné pozitivní výsledky, jaké byly pozorovány u zvířat.

Vědci to připisují několika faktorům. Například:

• Preklinické studie převážně používaly zvířata pouze s mírným onemocněním podobným CHOPN, zatímco klinické studie sledovaly lidi se středně těžkou až těžkou CHOPN.
• Zvířata dostávala vyšší dávky MSC v porovnání s jejich tělesnou hmotností než lidé. Jak již bylo řečeno, klinické studie pro jiné stavy naznačují, že vyšší dávky kmenových buněk nemusí vždy vést k lepším výsledkům.
• Existovaly nesrovnalosti v použitých typech MSC. Některé studie například používaly zmrazené nebo nově rozmrazené kmenové buňky, zatímco jiné používaly čerstvé.

I když zatím neexistují přesvědčivé důkazy o tom, že léčba kmenovými buňkami může zlepšit zdraví lidí s CHOPN, neexistují ani přesvědčivé důkazy o tom, že transplantace kmenových buněk není bezpečná.

Výzkum pokračuje v tomto směru s nadějí, že pečlivěji navržené klinické studie přinesou odlišné výsledky.

Odnést

Vědci předpokládají, že kmenové buňky mohou být jednoho dne použity k vytvoření nových zdravých plic u lidí s chronickým plicním onemocněním. Může trvat několik let výzkumu, než bude možné zahájit léčbu kmenovými buňkami u lidí s CHOPN.

Pokud však tato léčba proběhne, lidé s CHOPN již nemusí podstoupit bolestivé a riskantní operace transplantace plic. Může to dokonce připravit cestu pro nalezení léku na CHOPN.