▲Embrión in vivo (imagen con derechos de autor, por favor no reproducir)

Las células madre mesenquimales del cordón umbilical humano (HUC-MSC) son un tipo de células madre pluripotentes que existen en el tejido del cordón umbilical de los recién nacidos, las cuales tienen una fuerte capacidad de proliferación y autorrenovación, y pueden diferenciarse en uno o más tipos de tejidos u órganos humanos bajo ciertas condiciones. A través del trasplante autólogo/alogénico, se puede reconstruir la estructura y función de los tejidos y órganos, y se puede evitar el rechazo inmunológico. Es debido a estas propiedades inmunológicas de las HUC-MSC que tienen amplias perspectivas de aplicación clínica en enfermedades autoinmunes y diversas terapias alternativas. En los últimos años, las HUC-MSC han sido ampliamente utilizadas por la comunidad médica en el tratamiento de diversas enfermedades, lo que ha resultado en muchos casos exitosos.

01 HUC-MSCs

Tratamiento de la lesión pulmonar en pacientes críticamente enfermos con COVID-19

En febrero de 2021, el académico Wang Fusheng, director del Centro de Diagnóstico, Tratamiento e Investigación de Enfermedades Infecciosas del Quinto Centro Médico del Hospital General del Ejército Popular de Liberación (EPL) y director del Centro Nacional de Investigación Médica Clínica para Enfermedades Infecciosas (NCCMRCID), y su equipo publicaron un artículo sobre el estudio de "Efecto de las células madre mesenquimales del cordón umbilical humano sobre la lesión pulmonar en pacientes críticamente enfermos con COVID-19: Un ensayo clínico de fase II aleatorizado, doble ciego y controlado con placebo" en la revista especializada de Nature Signal Transduction and Targeted Therapy [1].

▲Neumonía (imagen con derechos de autor).

Este estudio es el primer ensayo clínico aleatorizado, doble ciego y controlado con placebo que evalúa la seguridad terapéutica potencial y la eficacia preliminar de las HUC-MSC en pacientes críticamente enfermos con lesión pulmonar por COVID-19. En este estudio, se evaluaron métricas de estudio como el cambio proporcional en las áreas de la lesión en todo el pulmón, el cambio proporcional en las lesiones sólidas y vítreas gruesas, la prueba de caminata de 6 minutos, la función pulmonar y los eventos adversos mediante la inyección de HUC-MSC (n=65) o placebo (n=35) en cada uno de los 100 pacientes con COVID-19. Los resultados mostraron que las HUC-MSC aceleraron la regresión de las lesiones pulmonares sólidas y mejoraron la capacidad de reserva integrada de los pulmones en pacientes críticamente enfermos con COVID-19 y demostraron una buena tolerabilidad y seguridad, y que la terapia con células madre puede proporcionar una opción de tratamiento potencial segura y eficaz para los pacientes con lesión pulmonar por COVID-19.

02 HUC-MSC para la diabetes

En mayo de 2022, un equipo del Primer Centro Médico del Ejército Popular de Liberación Chino publicó un artículo en Stem Cell Research & Therapy sobre un ensayo clínico de fase II sobre la eficacia y seguridad de las células madre mesenquimales del cordón umbilical para el tratamiento de la diabetes mellitus tipo 2 en adultos chinos [2]. 91 pacientes con diabetes mellitus tipo 2 fueron inscritos en este ensayo clínico de fase II controlado, aleatorizado y doble ciego de un solo centro, los cuales fueron aleatorizados en un grupo de terapia con células madre mesenquimales (UC-MSC) (45 pacientes) y un grupo placebo (46 pacientes). Al grupo UC-MSC se le administró una infusión intravenosa de 1 × 106 /kg durante 3 infusiones, cada una con intervalos de 4 semanas. El grupo control recibió una infusión de placebo y se realizó un seguimiento durante 48 semanas. Los resultados mostraron que a las 48 semanas, ① en el nivel de hemoglobina glucosilada (HbA1c) <7,0%, hubo un 20% de pacientes en el grupo HUC-MSC y solo un 4,55% de pacientes en el grupo placebo, lo que representó una diferencia significativa entre los dos grupos (p<0,05); ② el nivel de HbA1c en el grupo HUC-MSC disminuyó en un 1,31% y en el grupo placebo en un 0,63%, lo que representó una diferencia significativa entre los dos grupos (p=0,0081); ③ No se observaron reacciones adversas relevantes en el grupo de tratamiento con HUC-MSC. Los resultados del estudio sugieren que el tratamiento con HUC-MSC puede reducir el nivel de HbA1c de los pacientes diabéticos, reducir la dosis diaria de insulina de los pacientes y es un tratamiento potencial para adultos con diabetes mellitus tipo 2 (DM2).

03 HUC-MSC para el tratamiento de la psoriasis

La psoriasis (comúnmente conocida como "psoriasis") es una enfermedad inflamatoria sistémica común, crónica y recidivante que actualmente afecta a aproximadamente 125 millones de personas en todo el mundo, lo que resulta en una enorme carga de enfermedad. Es la dermatosis inmuno-asociada de más larga duración con el mayor impacto en la calidad de vida, y para la cual no existe cura. A pesar de los importantes avances en los biológicos dirigidos y los fármacos de molécula pequeña en la psoriasis, los factores desencadenantes de la enfermedad siguen sin estar claros. La enfermedad tiende a recurrir una vez que se suspenden los biológicos. La capacidad inmunomoduladora de las células madre mesenquimales las convierte en una opción prometedora como nuevo enfoque terapéutico para el tratamiento de enfermedades relacionadas con el sistema inmunitario en la clínica. Se han notificado internacionalmente casos de terapia con células madre para la psoriasis, pero faltan estudios clínicos sistemáticos y profundos.

El 5 de agosto de 2022, el Hospital Xiangya de la Universidad Central del Sur (CSU) completó el primer estudio clínico internacional de fase 1/2a de un solo brazo utilizando HUC-MSC para el tratamiento de la psoriasis (Número de ensayo clínico registrado: NCT03765957), evaluando la seguridad y la eficacia de las UMSC humanas para el tratamiento de la psoriasis y explorando preliminarmente los posibles mecanismos [3]. El estudio encontró que: el trasplante de UMSC alogénicas fue seguro y parcialmente eficaz en pacientes con psoriasis, especialmente en mujeres con psoriasis; los niveles más bajos de recuentos de células Treg basales predijeron una mejor respuesta terapéutica y pueden ser un predictor del tratamiento eficaz de la psoriasis con UMSC. Además, este estudio clínico confirmó la eficacia y seguridad de las HUC-MSC en el tratamiento de la psoriasis, y exploró su posible mecanismo de acción, lo que abre una nueva tecnología médica para el futuro tratamiento de la psoriasis, desarrolla una nueva dirección para el tratamiento de la psoriasis y representa un nuevo avance en el campo de la investigación clínica de células madre para la psoriasis en China.

04 HUC-MSC para el tratamiento del asma

En noviembre de 2022, Joshua Sharan et al. [4] publicaron el primer informe de caso clínico mundial de tratamiento exitoso del asma con células madre mesenquimales humanas: un paciente masculino de 68 años con un largo historial de asma que fue tratado con una infusión intravenosa de células madre mesenquimales derivadas del cordón umbilical (HUC-MSC) experimentó una disminución del 90% en el uso del dispositivo inhalador de emergencia del paciente y una disminución del 70% en el uso de un nebulizador en los primeros dos meses después del tratamiento, y logró una mejora significativa y segura sostenida en los síntomas clínicos del asma del paciente en los siguientes seis meses.

▲Inhalador para asmáticos (imagen con derechos de autor, por favor no reproducir)

Los autores también proponen que los mecanismos de acción incluyen, en primer lugar, que las MSC pueden inhibir la diferenciación de células Th1 a Th2 y mejorar el desequilibrio Th1/Th2 en el asma. También puede reducir la expresión de citocinas de tipo 2 e IgE, y puede cambiar el entorno proinflamatorio a un entorno antiinflamatorio, en el que la interacción entre las MSC y las células T tiene un efecto particularmente significativo en la actividad de las células T. En segundo lugar, las células madre mesenquimales de la médula ósea (MSC) pueden ejercer su función inmunomoduladora secretando factores reguladores negativos como el TGF-β1. Al mismo tiempo, el TGF-β1, a su vez, puede causar que las MSC migren hacia las vías respiratorias en el modelo de asma. Además, las MSC también pueden aumentar el número de Treg y mejorar su función. Finalmente, los efectos antiinflamatorios y antifibróticos de las MSC pueden atenuar la remodelación de las vías respiratorias en el asma crónica.

05 HUC-MSCs para el tratamiento de BOS

El síndrome de bronquiolitis obliterante (SBO) se considera una complicación grave después del trasplante de células madre hematopoyéticas e incluso puede ser mortal. El 1 de mayo de 2023, se informó sobre un estudio clínicamente observable sobre la seguridad y eficacia de las HUC-MSC para el tratamiento del SBO después del trasplante de células madre hematopoyéticas alogénicas [5]. En este estudio, se administraron azitromicina, montelukast, glucocorticoides y pirfenidona a todos los pacientes sometidos a un TCH alogénico. Los resultados del estudio mostraron que después de recibir HUC-MSC, los síntomas clínicos del SBO mejoraron significativamente, como la reducción de la incidencia de infecciones del tracto respiratorio y la mejora de los índices de función pulmonar. Además, el tratamiento con HUC-MSC no provocó el desarrollo de efectos adversos como la enfermedad de injerto contra huésped (EICH), y no se identificaron problemas de seguridad significativos durante el período de seguimiento. Por lo tanto, los autores concluyeron que las HUC-MSC son un tratamiento seguro y eficaz para el SBO.

06HUC-MSC combinadas con proteomas secretados para el tratamiento de la CPT

Actualmente, la mayoría de los pacientes con pseudoartrosis congénita de la tibia (CPT) se tratan con cirugía convencional, pero los resultados no son favorables. Si bien la combinación de HUC-MSC y su secreción (secretoma) contiene componentes clave que son esenciales para promover la curación de fracturas. El 6 de mayo de 2023, los investigadores realizaron una combinación de tratamientos para seis pacientes con CPT, así como una cirugía combinada con placas de bloqueo y fijación con tornillos [6]. Los resultados del estudio mostraron que el uso de HUC-MSC y sus secreciones condujo a una mejora significativa en los síntomas postoperatorios de los pacientes, así como a una reducción en el tiempo de curación de la tibia. Al mismo tiempo, este plan de tratamiento combinado puede inhibir eficazmente las reacciones inflamatorias, promover la reparación y reconstrucción de tejidos y no causa reacciones adversas y efectos secundarios significativos. Este estudio sugiere que las HUC-MSC combinadas con sus secreciones pueden convertirse en un nuevo tratamiento eficaz para la pseudoartrosis tibial congénita, proporcionando una opción nueva y prometedora para el tratamiento de esta enfermedad. Sin embargo, debido al pequeño tamaño de la muestra de este estudio, se necesitan más ensayos controlados aleatorios a gran escala para confirmar su seguridad y eficacia.

07resumen

Las HUC-MSC son actualmente un punto de investigación muy destacado en el campo de la medicina regenerativa, con mayor capacidad proliferativa, auto renovación más rápida, menor inmunogenicidad y adquisición más fiable que las MSC de otras fuentes. Aunque el mecanismo funcional de las MSC no se ha investigado a fondo, su eficacia terapéutica y seguridad se han demostrado preliminarmente en estudios científicos, ensayos preclínicos y clínicos. A medida que el interés en la investigación y la aplicación de las HUC-MSC continúa aumentando, se cree que seguramente se utilizará ampliamente en la clínica en un futuro próximo y jugará un papel más importante para la salud humana.