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Lo studio mostra il potenziale delle cellule staminali mesenchymal umane alle infezioni croniche del polmone dell'ossequio

Uno studio rilasciato oggi nella medicina di traduzione delle CELLULE STAMINALI offre la speranza per quelle che soffrono da un cronico, difficile trattare l'infezione non tubercolotica del polmone dei micobatteri (NTM) chiamata circostanza. Lo studio descrive come i ricercatori all'università occidentale di caso hanno sviluppato un nuovo modello dell'infezione del polmone di NTM e poi lo hanno usato per mostrare come le efficaci cellule staminali mesenchymal umane (hMSCs) sono nel trattamento della questa circostanza - e perfino quali celle erogarici potrebbero essere la cosa migliore per agire in tal modo.

Il potenziale di usare le cellule staminali mesenchymal umane per trattare le infezioni difficili del polmone sta promettendo. Questo studio mostra l'abilità di usando i donatori ottimali per ottenere il successo massimo del trattamento.„

Anthony Atala, M.D., redattore capo delle CELLULE STAMINALI medicina di traduzione e Direttore dell'istituto della foresta di risveglio per medicina a ricupero

NTMs è naturale ed ognuno li inala nei loro polmoni come componente di vita quotidiana. Per la maggior parte della gente, sono inoffensivi. Ma in un piccolo numero di persone vulnerabili, come la gente più anziana o quelle con fibrosi cistica (CF) o COPD, i batteri di NTM possono sistemarsi nei polmoni e causare l'infezione. Mentre non contagiosi, più di 100,000 persone stanno vivendo con l'affezione polmonare di NTM negli Stati Uniti da solo e quella tariffa sembra aumentare.

“Le infezioni di NTM possono essere molto difficili da risolvere,„ ha detto Tracey L. Bonfield, il Ph.D., l'autore corrispondente dello studio. “Il trattamento richiede tipicamente la cattura degli antibiotici multipli, spesso per anni. Pazienti che soffrono dall'affare cronico di infezione di NTM non solo con le conseguenze della malattia, ma anche la tossicità come pure effetti secondari e di inefficienza degli antibiotici usati per trattarla.„

Nella ricerca di migliori terapie, alcuni ricercatori stanno mettendo a fuoco sui hMSCs, che sono raccolti dagli adulti e possono essere persuasi nel trasformarsi in vari tipi delle cellule. i hMSCs hanno potenziale significativo per trattare l'infezione e l'infiammazione, il Dott. Bonfield ha detto. “Sono depositi dinamici di attività antimicrobica. Sono unici nella loro capacità di rispondere all'infezione secernendo i fattori bioactive multipli, contribuenti all'ambiente ospite. Quello dà a hMSCs un vantaggio clinico sopra i prodotti farmaceutici tradizionali.„

Gli studi precedenti dal gruppo di Bonfield hanno descritto il potenziale per i hMSCs ed i loro prodotti secernuti (“supernatants„) di trattare altri tipi di infezioni del polmone compreso Pseudomonas aeruginosa e lo staphylococcus aureus, ma questi studi sono i primi per descrivere la capacità dei hMSCs di gestire due dei gruppi più problematici di avium del micobatterio, di NTMs (avium del M.) e di intracellulare del micobatterio (intracellulare del M.). Come questi studi correnti, i hMSCs hanno dimostrato il potenziale antimicrobico, antinfiammatorio e anti-fibrotico significativo, sia nel terreno di coltura (in vitro) che in animali (in vivo). Più ulteriormente, egualmente hanno documentato che il trattamento del hMSC migliora l'efficacia degli antibiotici, piombo ad una diminuzione nella dose necessaria per lo sradicamento dei batteri.

Allo stesso tempo, quegli studi hanno precisato che non tutti i preparati del hMSC hanno lo stesso livello di potenza o di sostentamento economico. “Questo ha suggerito a noi che fosse essenziale per identificare il donatore appropriato del hMSC ed il preparato successivo per le applicazioni specifiche di malattia. Quello era lo scopo del nostro studio corrente,„ ha detto il Dott. Bonfield.

Sia il avium del M. che il intracellulare del M. sono batteri a crescita lenta, in modo dai ricercatori lo hanno trovato difficile studiare che cosa accade nelle infezioni continue di NTM perché in piccoli animali i batteri riordinano rapidamente, mentre i più grandi animali sono troppo costosi per la definizione il dosaggio, cronometrare e della durata di nuovo trattamento, che Dott. Bonfield ha notato. Così, il suo gruppo in primo luogo stato necessario per sviluppare i nuovi modelli delle infezioni del polmone di avium del M. e del intracellulare del M. che efficacemente li permetterebbero di studiare questa emissione.

“Negli studi che più iniziali avevamo sviluppato un protocollo innovatore in cui il avium del M. e il intracellulare del M. possono essere valutati nel corso di una settimana invece delle quattro - sei settimane tipiche,„ il Dott. Bonfield ha spiegato. Per sostenere l'infezione in vivo per la malattia cronica ha richiesto un'innovazione supplementare “che abbiamo fatto questo mediante l'incassassatura del NTMs nelle perle di un polisaccaride estratto dall'agarosi chiamata alga e poi l'iniezione loro nei mouse con il cfr. Le perle si degradano gradualmente, scaricando il NTM nei mouse e così estendendo il periodo dell'infezione e della risposta infiammatoria. Questo sistema di modellistica è stato molto efficiente nella generazione degli scenari acuti e cronici dell'infezione in tutto dei nostri modelli.„

I ricercatori poi hanno continuato ad identificare la potenza donatore-specifica del hMSC contro il avium del M. e il intracellulare del M., ancora una volta in vitro e in vivo facendo uso dei mouse dei CF. “Ogni preparato erogatore del hMSC ha un profilo unico in termini di come le celle rispondono agli agenti patogeni, che probabilmente traduce in loro riuscita potenza e come il paziente reagisce al trattamento del hMSC,„ Dott. Bonfield ha detto.

“Mettendo a fuoco sulla risposta del hMSC a NTMs e sul risparmio di temi l'attività di in vitro e in vivo anti--NTM fornisce la direzione per l'identificazione dell'impronta ottimale del hMSC per la terapia anti--NTM. I dati guadagnati dal nostro studio cominciano a definire questa impronta digitale unica del hMSC.„

Source:
Journal reference:

Bonfield, T.L., et al. (2021) Donor‐defined mesenchymal stem cell antimicrobial potency against nontuberculous mycobacterium. Stem Cells Translational Medicine. doi.org/10.1002/sctm.20-0521.