الخلايا السدوية الوسيطة المشتقة من السلى المعدِّلة للمناعة تحافظ على وظيفة العضلات في نموذج فأري للحثل العضلي الدوشيني

أهم النقاط والنتائج:

هذه دراسة على الحيوانات. لم يُعالَج فيها أي مريض. أعطى فريق ياباني من جامعة طوكيو وكلية نيبون الطبية وشركة Kaneka خلايا سدوية وسيطة بشرية مشتقة من السلى (hAMSCs) لفئران mdx، وهي النموذج الفأري القياسي للحثل العضلي الدوشيني، بحقن متكرر في وريد الذيل، وتابعوا الفئران لمدة تصل إلى سنة.

بالنسبة إلى عائلة تفكر في العلاج، تُظهر الورقة أن هذه الخلايا تهدئ الجهاز المناعي في المختبر بدفع البلعميات نحو النمط M2 المضاد للالتهاب، وأن الجرعات الوريدية المتكررة تحملتها الفئران وقللت التهاب العضلات، وأن الفئران المعالَجة حافظت على قوة قبضة أكبر وركضت مسافة أطول وكانت وظيفة قلبها أفضل قليلًا عند عمر سنة. ولا تُظهر أن شيئًا من هذا يحدث لدى الأطفال. كانت الخلايا مشتقة من السلى، لا من الحبل السري كما في برنامجنا، ولم تعد الديستروفين، وهو البروتين المفقود الذي يسبب المرض. وقد وفرت الخلايا شركة Kaneka التي موّلت العمل جزئيًا وتوظف أربعة من المؤلفين.

الهدف:

اختبار ما إذا كانت hAMSCs تدفع البلعميات البشرية نحو النمط M2، وما إذا كان الحقن الجهازي المتكرر لـhAMSCs في وقت مبكر من المرض يحسّن وظيفة العضلات الهيكلية والقلبية في فئران mdx.

الطرق:

الخلايا. أُخذ السلى، بموافقة، من أغشية الجنين لدى نساء خضعن لولادة قيصرية. عُزلت الخلايا بالهضم الإنزيمي، وأُكثرت وجُمدت واستُخدمت بين التمريرتين 1 و5. كانت تحمل واسمات الخلايا الجذعية الوسيطة المعتادة (CD73 وCD90 وCD105)، وتفتقر إلى CD45 وCD34 وCD14 وCD11b وCD19 وHLA-DR، وكوّنت عظمًا وغضروفًا في المزرعة ولم تكوّن دهنًا.

العمل المخبري. زُرعت الخلايا وحيدة النواة من الدم البشري مع hAMSCs بنسبة 20 إلى 1، وقيست واسمات البلعميات بقياس التدفق الخلوي وqPCR، مع استخدام الإندوميتاسين لحجب البروستاغلاندين E2 (PGE2).

الحيوانات. قُسّمت ذكور فئران mdx على خلفية C57BL/10 عشوائيًا إلى مجموعتين ضابطة ومعالَجة. كانت كل جرعة 8.0 × 10⁵ من hAMSCs في 100 µL من المحلول الملحي في وريد الذيل، مرة في الأسبوع، بدءًا من عمر 4 إلى 5 أسابيع. تلقت المجموعة قصيرة الأمد أربع جرعات (n = 10، قُيّمت عند عمر 12 و18 أسبوعًا، مقابل 14 فأر mdx ضابطًا و7 فئران من النمط البري). وتلقت المجموعة طويلة الأمد أربع جرعات (n = 6) أو ست جرعات (n = 4) وقُيّمت عند عمر سنة مقابل 12 فأر mdx ضابطًا و7 فئران من النمط البري. وقيست نتائج كثيرة في مجموعات فرعية من 3 إلى 8 فئران، مذكورة أدناه. وكانت النتيجة الرئيسة المحددة مسبقًا هي الوظيفة الحركية طويلة الأمد (قوة قبضة الطرف الأمامي وسرعة الركض)، وكان التشريح النسيجي ثانويًا. لم يكن بوسع الباحثين التعمية عن سلالة الفأر؛ وسُجّل الركض بعجلة آلية على مدى خمسة أيام. واستُبعدت البيانات عندما فقد الفأر وزنًا أو أُصيب أو وهن، أو عندما عُدّت قيمة ما غريبة.

النتائج:

التأثيرات المناعية في الطبق. خفضت hAMSCs تكاثر الخلايا التائية المنشطة من 90.1% إلى 59.9% (p أقل من 0.0001) وأفرزت PGE2. وارتفعت نسبة الخلايا الموجبة لـCD206 (M2) ارتفاعًا متواضعًا، من 11.3% إلى 14.2% (p = 0.035)، بينما لم تتغير خلايا M1. وألغى الإندوميتاسين ارتفاع CD206، مما يشير إلى PGE2 وسيطًا.

التحمل. لم يختلف وزن الجسم بين فئران mdx المعالَجة وغير المعالَجة في أي وقت. ولا يُبلغ عن أي مقاييس سلامة أخرى (فحص الأعضاء، والكشف عن الأورام، والتفاعل المناعي تجاه الخلايا البشرية).

على المدى القصير (عمر 12 إلى 18 أسبوعًا، أربع جرعات):

• كان كيناز الكرياتين في المصل، وهو واسم تسرب العضلات، أقل بعد أربعة أسابيع من آخر جرعة (435 ± 79 مقابل 583 ± 92 ng/mL، p = 0.038، n = 6 مقابل 4) لكن ليس بعد عشرة أسابيع (582 مقابل 700 ng/mL، p = 0.228). ويصف المؤلفون ذلك بأنه عابر.
• IL-6 في العضلة الظنبوبية الأمامية: 10.0 ± 3.8 مقابل 94.2 ± 64.1 pg/mL (p = 0.002، n = 4 مقابل 5).
• قوة القبضة عند 12 أسبوعًا: 336.8 ± 21.0 g مقابل 280.0 ± 37.8 g (p = 0.0008؛ بعد التطبيع على وزن الجسم 10.3 مقابل 8.8 g/g، p = 0.012؛ n = 10 مقابل 14).
• مساحة البلعميات (F4/80) في الحجاب الحاجز: 14.0% مقابل 19.5% (p = 0.013، n = 4 مقابل 3). وارتفعت نسبة البلعميات الحاملة للواسم M2 CD206 في العضلة الظنبوبية الأمامية من 17.6% إلى 55.5% (p أقل من 0.0001).
• عُثر على خلايا بشرية في العضلة الظنبوبية الأمامية بعد أربعة أسابيع من العلاج، وكانت تشغل 0.0036% فقط من مساحة المقطع، واختفت بعد عشرة أسابيع. ولم يُكشف عن الديستروفين، أي أن الخلايا لم تصلح الخلل الأساسي.

على المدى الطويل (سنة واحدة، أربع أو ست جرعات، وعادةً مجمّعة):

• ارتشاح الخلايا وحيدة النواة في العضلة الظنبوبية الأمامية: 9.0% لدى الضوابط، و7.3% بعد أربع جرعات، و4.7% بعد ست؛ ولم تبلغ الدلالة إلا مجموعة الجرعات الست (p = 0.038، n = 4 لكل مجموعة معالَجة مقابل 14). ولا فرق في الحجاب الحاجز.
• الألياف ذات النوى المركزية، وهي علامة على تنكس وتجدد متكررين: 64.3% مقابل 82.0% (p = 0.014، n = 5 مقابل 7).
• لم يقل التليف في العضلة الظنبوبية الأمامية ولا الحجاب الحاجز ولا القلب.
• قوة القبضة: 296.5 ± 27.2 g مقابل 265.7 ± 26.3 g (p = 0.049؛ بعد التطبيع 8.6 مقابل 7.3 g/g، p = 0.002؛ n = 8 مقابل 12). وسجلت فئران النمط البري 336.4 g، فجاءت الفئران المعالَجة بين الاثنين.
• لم تختلف سرعة الركض القصوى (21.6 مقابل 20.5 m/min، p = 0.77). وكانت مسافة الركض اليومية أكبر (3,649 ± 1,025 مقابل 2,420 ± 788 m/day، p = 0.028، n = 8 مقابل 10)، وكذلك متوسط المسافة في الدقيقة (18.3 مقابل 14.7 m/min، p = 0.047، n = 5 مقابل 5).
• القلب: لا فرق في الشكل العام أو التليف أو استقطاب البلعميات، لكن ارتشاح الخلايا وحيدة النواة كان أقل (n = 6 مقابل 6) وكان التقصير الجزئي للبطين الأيسر أعلى، 37.0 ± 2.3% مقابل 33.6% (p = 0.017؛ النمط البري 39.6%). يسرد عنوان الجدول 2 ثمانية فئران معالَجة بينما تذكر حاشيته وتوضيح الشكل خمسة، وهذا تناقض في الورقة نفسها.

الاستنتاجات:

يخلص المؤلفون إلى أن العلاج الجهازي المبكر والمتكرر بـhAMSCs أخّر الالتهاب والتراجع الحركي في فئران mdx، ربما عبر استقطاب البلعميات نحو M2 لا عبر تحول الخلايا إلى عضلة. ويقترحون أنه يمكن الجمع بينه وبين الستيرويدات أو العلاج الجيني.

القيود التي يذكرها المؤلفون:

• مرض القلب في فئران mdx خفيف مقارنة بالمرضى، ولذلك تعطي النتائج القلبية معلومات محدودة عن البشر. ويقترحون التأكد منها في نموذج الكلاب.
• بقيت الخلايا البشرية مدة وجيزة فقط، ولم يُثبت كيف تنتج العوامل المفرزة آثارًا طويلة الأمد؛ والآلية ما زال يتعين تحديدها.
• ينطوي الاستزراع الطويل وإكثار الخلايا الجذعية الوسيطة على مخاطر الشيخوخة الخلوية والتغير الصبغي، وتختلف القدرة على كبت المناعة بحسب مصدر النسيج.
• من الطرق: لم يكن الباحثون معمّين عن السلالة، واستُبعدت بعض البيانات بالحكم، وكانت المجموعات طويلة الأمد صغيرة.

معلومات أساسية:

يصيب الحثل الدوشيني نحو 1 من كل 3,500 ولادة ذكور. والستيرويدات هي العلاج القياسي المضاد للالتهاب لكن الاستجابات تتفاوت والآثار الجانبية شائعة. وكان الفريق نفسه قد أبلغ سابقًا بأن الخلايا الجذعية من لب الأسنان، عند إعطائها عبر الوريد بصورة متكررة، حافظت على النشاط الحركي في فئران mdx والكلاب المصابة بالحثل. ويلاحظ المؤلفون أن الخلايا الجذعية الوسيطة المعطاة عبر الوريد تحتجز في معظمها في الرئتين وتموت هناك، وأن أثرها المناعي يبدو ناتجًا عن كيفية استجابة البلعميات الخاصة بالمتلقي للخلايا المحتضرة. لا تحتوي الورقة على أي بيانات عن خلايا مشتقة من الحبل السري، ولا تذكر أي تجربة على البشر لخلايا مشتقة من السلى للحثل الدوشيني.