神經(jīng)退行性疾病是全球衛(wèi)生保健系統(tǒng)日益沉重的負(fù)擔(dān)。間充質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)由于其神經(jīng)再生、神經(jīng)保護(hù)和免疫調(diào)節(jié)特性而顯示出潛在的治療前景,然而,這些特性與它們釋放的生物活性物質(zhì)(統(tǒng)稱為分泌組)有關(guān)。來自意大利皮埃蒙特東方大學(xué)的研究人員對(duì)MSC來源的分泌組和細(xì)胞外囊泡(EV)在神經(jīng)退行性疾病的臨床前模型中的安全性和有效性進(jìn)行總結(jié),探討了MSC分泌組/EV中的生物活性物質(zhì)和治療機(jī)制,以及基于特定治療需求優(yōu)化MSC分泌組/EV生產(chǎn)的策略。重要的是,研究人員對(duì)當(dāng)前的臨床試驗(yàn)進(jìn)行了批判性的討論,并對(duì)將MSC 分泌組和EV轉(zhuǎn)化為臨床的潛在未來方向進(jìn)行了展望。相關(guān)綜述性內(nèi)容以“Mesenchymal stem cell secretome and
extracellular vesicles for neurodegenerative diseases: Risk-benefit profile and
next steps for the market access”為題于6月28日在線發(fā)表在國(guó)際先進(jìn)材料學(xué)期刊Bioactive Materials雜志上。 神經(jīng)退行性疾?。∟eurodegenerative diseases,NDs)包括許多影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)(central nervous system,CNS)的急性和慢性疾病,這些疾病的特征是大腦或脊髓中的神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞逐漸退化,導(dǎo)致大腦特定區(qū)域功能顯著下降,如記憶、運(yùn)動(dòng)和認(rèn)知退化。阿爾茨海默?。ˋlzheimer's disease,AD)、帕金森?。≒arkinson's disease,PD)、肌萎縮性側(cè)索硬化癥(amyotrophic lateral sclerosis,ALS)、多發(fā)性硬化癥(multiple sclerosis,MS)和亨廷頓舞蹈?。℉untington's disease,HD)都是神經(jīng)退行性疾病的例子,這些疾病的退行性延長(zhǎng)了十年以上,其中潛在的機(jī)制仍然難以解釋。然而,在急性缺血性中風(fēng)(acute ischemic stroke,AIS)和脊髓損傷(spinal cord injury,SCI)中,神經(jīng)退行性病變分別是由于血氧流動(dòng)中斷或脊柱創(chuàng)傷而引起的。除了AIS和SCI,衰老也是大多數(shù)神經(jīng)退行性疾病的重要危險(xiǎn)因素。因此,由于人口總體平均年齡的增加,受非藥物影響的ND人數(shù)預(yù)計(jì)會(huì)增加。這也意味著全球各國(guó)正面臨著重大的經(jīng)濟(jì)挑戰(zhàn)。例如,據(jù)估計(jì),美國(guó)65歲以上人口將從2018年的5300萬增加到2050年的8800萬。2016年用于照顧AD患者的支出為9460億美元(已經(jīng)是2000年支出的三倍),這個(gè)數(shù)字未來很可能會(huì)大幅增加,而到2050年全球AD患者人數(shù)可能達(dá)到1.15億。因此,ND診斷和治療方法的改變至關(guān)重要。在目前的治療方法大多數(shù)無法滿足治療要求的前提下,干細(xì)胞療法已經(jīng)成為治療這些疾病的潛在策略。在這方面,間充質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)因其多能性、促再生和免疫調(diào)節(jié)特性而特別具有再生治療的吸引力,這也可能取決于被稱為分泌組(secretome)的生物活性物質(zhì)的釋放,包括游離可溶性因子和細(xì)胞外囊泡(extracellular
vesicles,EVs)。在這篇綜述里,研究人員概述了MSC衍生的分泌組和EVs在阿爾茨海默病、帕金森病、肌萎縮側(cè)索硬化癥、多發(fā)性硬化癥、亨廷頓病、急性缺血性中風(fēng)和脊髓損傷的臨床和臨床前模型中的安全性和有效性的最新研究。本文探討了MSC分泌組/EVs中的生物活性物質(zhì),觀察到的治療效果的機(jī)制,以及基于特定治療需求優(yōu)化MSC分泌組/EVs生產(chǎn)的策略。臨床和臨床前研究表明,MSC分泌組和EV可改善AD患者的認(rèn)知能力下降、斑塊沉積、炎癥反應(yīng)和神經(jīng)元變性,提高多巴胺水平,減少多巴胺能神經(jīng)元的損失和凋亡,改善PD患者的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn),增強(qiáng)ALS患者的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)、言語、力量和睡眠,減少神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞活化,降低MS患者的疾病嚴(yán)重程度和改善運(yùn)動(dòng)功能結(jié)局。因此,研究人員認(rèn)為,MSC分泌組和EV作為一種治療NDs的治療策略具有很大的潛力,需要進(jìn)一步的研究來優(yōu)化它們的療效和安全性。研究人員還對(duì)當(dāng)前的臨床試驗(yàn)進(jìn)行了批判性的討論,并對(duì)將MSC 分泌組和EV轉(zhuǎn)化為臨床的潛在未來方向進(jìn)行了展望,特別是關(guān)于如何解決與藥物制造相關(guān)的挑戰(zhàn),包括可擴(kuò)展性、批次間一致性和遵守(Good
Manufacturing Practices,GMP)指南。此外,應(yīng)考慮MSC分泌組和EV的配方和儲(chǔ)存,以及質(zhì)量控制,包括效價(jià)測(cè)試要求,以證明最終產(chǎn)品保持其生物活性。最后,必須進(jìn)行適當(dāng)?shù)?strong style="mso-bidi-;">成本分析,以評(píng)估相對(duì)于目前治療NDs的MSC分泌組和EVs的正成本效益比,但不幸的是,這只有在確定特定NDs的III期臨床試驗(yàn)中MSC-分泌組和EVs的劑量、時(shí)間和給藥頻率之后才有可能實(shí)現(xiàn)。參考文獻(xiàn):Mesenchymal stem cell secretome and
extracellular vesicles for neurodegenerative diseases: Risk-benefit profile and
next steps for the market access. Bioact Mater. 2023 Jun 28;29:16-35.
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