A terapia nova da inalação podia aliviar a fibrose do pulmão nos ratos e nos ratos

Um estudo novo publicado nas comunicações da natureza do jornal mostra em fevereiro de 2020 que as secreções das células estaminais no pulmão podem ser utilizadas para nebulize os pulmões feridos devido a diversos tipos de fibrose do pulmão nos ratos e nos ratos. Isto podia bem conduzir à revelação de terapias menos invasoras e mais eficazes para a fibrose do pulmão.

Fibrose pulmonaa

Pulmonar, ou pulmão, fibrose, é um termo que denote um problema médico da vida-gordura em que o tecido saudável dentro do pulmão se torna grosso e os formulários scar o tecido. A inflamação resultante deixa os pulmões alinhados com o tecido fibroso da cicatriz, que não pode trocar gáss eficientemente. O tratamento é puramente sintomático, a não ser a transplantação allogeneic do pulmão, que é altamente invasora e tem uma taxa de mortalidade 50% de cinco anos, assim como exige o immunosuppression por toda a vida.

Filme de raio X de um paciente com tuberculose pulmonaa activa com cavitações numerosas e da mudança fibrotic no pulmão superior direito. Doença infecciosa e contagioso. Doença respiratória comunicável da TB. Crédito de imagem: Tomatheart/Shutterstock
Filme de raio X de um paciente com tuberculose pulmonaa activa com cavitações numerosas e da mudança fibrotic no pulmão superior direito.  Crédito de imagem: Tomatheart/Shutterstock

Células estaminais e cura do pulmão

Os pulmões contêm as células estaminais residentes, que podem causar as células estaminais que podem ser usadas para promover a cura dos ferimentos de pulmão, mas era difícil isolá-los e cultivar. Em conseqüência, as células estaminais mesenchymal (MSCs) continuaram a ser usadas para tratar doenças pulmonares. Estes têm um desprezado do engraftment nos pulmões, e poucos diferenciam-se em pilhas maduras do pulmão, provavelmente porque não são nativos ao tecido de pulmão próprio.

Uma descoberta veio quando alguns dos pesquisadores atrás do estudo actual demonstraram primeiramente que as pilhas terapêuticas do pulmão chamadas pilhas do esferóide do pulmão (LSCs) poderiam ser produzidas por uma técnica tridimensional da cultura, das biópsias do pulmão obtidas pela rota transbronchial. Esta rota, sendo mìnima invasora, leva a mortalidade muito baixa comparada à biópsia cirúrgica do pulmão. O LSCs é residente no pulmão e pode conseqüentemente engraft e para sobreviver aqui.

Podiam gerar mais de 50 milhão LSCs de uma biópsia do pulmão. Contiveram ambas as células estaminais do pulmão e pilhas de apoio, tais como pilhas epiteliais e mesenchymal. Esta mistura é essencial maximizar a eficiência da função da célula estaminal com os factores de crescimento do fibroblasto e das outras moléculas da sinalização liberados destas outras pilhas. Introduzido uma vez no corpo, permanecem nos pulmões por até 21 dias.

Durante os últimos 5 anos, os pesquisadores produziram e LSCs testado a fim avaliar sua eficácia nesta circunstância. O pesquisador KE Cheng explica: “A mistura das pilhas em LSCs recreia o microambiente natural das células estaminais - conhecido como a ameia da célula estaminal - onde as pilhas segregam exosomes para se comunicar um com o otro apenas enquanto dentro de seu corpo. LSCs segrega muitos proteínas e factores de crescimento benéficos conhecidos colectivamente como os exosomes do “secretome” - e as proteínas solúveis, que podem reproduzir o microambiente regenerative das pilhas ele mesmo. Neste trabalho, nós tomamos-lhe uma etapa mais adicional e testamo-los o secretome e os exosomes de nossas células estaminais esferóide-produzidas contra dois modelos da fibrose pulmonaa.”

O estudo

Os pesquisadores realizaram uma comparação entre o secretome e os exosomes de (CAM-Segundo e CAM-Exo, respectivamente), um tipo de uso geral de célula estaminal, e a pilha do esferóide do pulmão (LSC-Segundo e LSC-Exo, respectivamente), em modelos do rato e do rato da fibrose pulmonaa. As lesões no pulmão foram induzidas por partículas da exposição química ou do silicone.

Os cientistas usaram da “uma sauna célula estaminal,” que é um nebulizer que seja usado para inalar em linha recta proteínas terapêuticas, moléculas pequenas, e exosomes nos pulmões.

Os resultados

Nos ratos com fibrose produto-induzida do pulmão, a terapia do nebulization com o LSC-Segundo ou o CAM-Segundo produzido marcou o alívio da fibrose em relação ao nebulization salino, mas o LSC-Segundo reduziu a fibrose a quase parcialmente, quando o CAM-Segundo a derrubou por um terço.

Contudo, quando o rato silicone-tinha induzido a fibrose, o tratamento com LSC-Segundo e CAM-Segundo reduziu a fibrose por apenas sobre um quarto e um aproximadamente 17%, respectivamente.

Então repetiram a experiência com ratos e encontraram o mesmo teste padrão. Contudo, igualmente encontraram que a inalação com o LSC-Exo sozinho igualmente produz o mesmo tipo de melhoria, mas de um mais baixo valor comparou à inalação do secretome completo.

Implicações

Cheng diz, “este trabalho mostra que o secretome e os exosomes da pilha do esferóide do pulmão são mais eficazes do que suas contrapartes mesenchymal da célula estaminal em diminuir o tecido fibrotic e a inflamação no tecido de pulmão danificado. Esperançosamente, nós estamos tomando nossas primeiras etapas para uma maneira eficiente, não invasora, e eficaz na redução de custos de reparar os pulmões danificados.”

Além disso, não é apenas sobre a fibrose do pulmão. Os pesquisadores planeiam testar a eficácia da terapia contra ainda mais doenças pulmonares, incluindo a doença pulmonar obstrutiva crônica (COPD), a hipertensão pulmonaa, e a síndrome de aflição respiratória aguda.

Além disso, o interesse do estudo não termina lá. Os resultados igualmente mostram que não é apenas as células estaminais, mas os produtos que se liberam, que podem actuar assim como enquanto as células estaminais fazem para tratar a fibrose pulmonaa. Um outro pesquisador, Kenneth Adler, comentários, “[isto] pode ser encontrar principal que pode ter implicações em muitas outras doenças onde a terapia de célula estaminal está sendo desenvolvida.”

Journal reference:

Dinh, P.C., Paudel, D., Brochu, H. et al. Inhalation of lung spheroid cell secretome and exosomes promotes lung repair in pulmonary fibrosis. Nat Commun 11, 1064 (2020). https://doi.org/10.1038/s41467-020-14344-7

Dr. Liji Thomas

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Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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