عنوان طرح: نقش‌های نوظهور سلول‌های بنیادی/استرومایی مزانشیمی در عفونت‌های باکتریایی: سازوکارها و دیدگاه‌های درمانی

مجری(ان): علی شجاعیان، سیما کاظمی

همکار(ان): سیما نوبری

تاریخ انتشار:  1405

نوع طرح: کاربردی

پیام کلیدی:

سلول‌های بنیادی مزانشیمی با دو مکانیسم مستقیم (ترشح پپتیدهای ضدمیکروبی) و غیر مستقیم (تنظیم پاسخ ایمنی) می‌توانند بار عفونت‌های مقاوم به آنتی‌بیوتیک را کاهش دهند و روند ترمیم بافت را تسریع کنند.

متن پیام پژوهشی:  

با گسترش روزافزون مقاومت آنتی‌بیوتیکی، یافتن درمان‌های جدید ضروری است. MSCs به دلیل دارا بودن همزمان خاصیت ضدمیکروبی مستقیم و تعدیل‌کنندگی ایمنی، یک گزینه بیولوژیک امیدوارکننده برای عفونت‌های لاعلاج به شمار می‌روند.

بررسی‌ها نشان می‌دهد که MSCs از طریق فعال شدن مسیرهای TLR3 و TLR4، تولید اکسید نیتریک (NO) و آنزیم IDO، قادر به مهار رشد باکتری‌های گرم مثبت و گرم منفی از جمله استافیلوکوک طلایی مقاوم به متی سیلین، سودوموناس آئروژینوزا و مایکوباکتریوم توبرکلوزیس هستند. همچنین MSCs موجب افزایش فاگوسیتوز توسط نوتروفیل‌ها و ماکروفاژها شده و با انتقال میتوکندری به ماکروفاژهای آلوده، توانایی آنها را در پاکسازی باکتری افزایش می‌دهند. در مدل‌های حیوانی سپسیس، تزریق MSCs باعث کاهش سیتوکین‌های التهابی (TNF-α، IL-6) و افزایش سوروایو شد. در زخم‌های مزمن دیابتی، استفاده موضعی از اگزوزوم MSC باعث تسریع ترمیم و کاهش بار باکتری شد. در بیماران مبتلا به سل مقاوم به درمان، افزودن MSC به رژیم استاندارد دارویی ایمن و مؤثر بود.

1. تولید اگزوزوم غنی شده از پپتید LL-37 برای پماد زخم‌های عفونی 

2. توسعه سلول درمانی کمکی در بیماران سپتیک بستری در ICU 

3. طراحی پروتکل‌های بالینی برای درمان زخم پای دیابتی مقاوم 

4. استفاده از MSC مهندسی شده برای مقابله با سل مقاوم به دارو

تاثیرات و کاربردهای پژوهش:

محدودیتهای شواهد چه بودند؟

- ناهمگنی زیاد در منابع MSC (مغز استخوان، چربی، بند ناف) و روش‌های کشت 

- عدم استانداردسازی دوز، دفعات و راه تزریق بهینه 

- فقدان کارآزمایی‌های بالینی بزرگ و طولانی‌مدت در انسان 

- احتمال سرکوب بیش از حد ایمنی و افزایش خطر عفونت‌های فرصت‌طلب 

- تناقض در نتایج برخی مدل‌های حیوانی (بدتر شدن استئومیلیت در برخی موارد)

آیا این خبر می تواند از نظر اجتماعی، سیاسی، فرهنگی، بهداشتی، ارزش های دینی و قوانین سازمان غذا و دارو، تبعاتی داشته باشد؟

از نظر اجتماعی و بهداشتی، معرفی یک محصول سلولی جدید می‌تواند چشم انداز امیدوارکننده ای ایجاد کند اما ممکن است به بازار غیرقانونی سلول درمانی دامن بزند. تدوین قوانین شفاف توسط سازمان غذا و دارو ضروری است. از نظر فرهنگی، استفاده از سلول‌های جنینی یا بند ناف باید با ارزش‌های دینی و اخلاقی کشور هماهنگ باشد.

در صورتی که این طرح منتج به مقاله شده است لینک مقاله درج شود:

ایمیل ارتباطی و تلفن مجری اصلی طرح:

ali.shojaeian65@gmail.com

منابع و مراجع:

1. Han Y, et al. The secretion profile of mesenchymal stem cells. Signal Transduct Target Ther. 2022;7:92. 

2. Shaw TD, et al. Mesenchymal stromal cells: an antimicrobial and host-directed therapy. Clin Microbiol Rev. 2021;34(4):e00064-21. 

3. Krasnodembskaya A, et al. Antibacterial effect of human mesenchymal stem cells is mediated in part from secretion of LL-37. Stem Cells. 2010;28(12):2229-38. 

4. Németh K, et al. Bone marrow stromal cells attenuate sepsis via PGE2-dependent reprogramming of macrophages. Nat Med. 2009;15(1):42-9

گروه مخاطب

پیام پژوهش

پزشکان، پژوهشگران و بیماران

MSCs با ترشح پپتید LL-37 و تعدیل ایمنی، می‌توانند به عنوان درمان کمکی در عفونت‌های مقاوم مانند MRSA و سل مقاوم به درمان مؤثر باشند.

محل بکارگیری نتایج تحقیق( صنعت، جامعه)

پیشنهاد نحوه کاربست

استفاده از MSCs مشتق از بافت چربی یا بند ناف برای درمان ورم پستان مقاوم به درمان در گاو و عفونت‌های زخم در اسب. تولید پمادهای حاوی اگزوزوم MSC برای زخم‌های سخت‌العلاج دامی

طراحی و تولید محصولات سلولی لیوفیلیزه (خشک شده) حاوی MSC یا اگزوزوم آنها با پایداری بالا. توسعه کیت‌های تشخیصی مبتنی بر miRNAهای موجود در اگزوزوم MSC برای افتراق عفونت فعال از نهفته

راه‌اندازی بانک سلول‌های بنیادی با استاندارد GMP و تدوین پروتکل بالینی برای استفاده از MSC در بیماران سپتیک یا دارای زخم دیابتی عفونی در مراکز درمانی منتخب

کشاورزی و اقتصاد جامعه

کاهش مصرف آنتی‌بیوتیک در دام با جایگزینی عوامل ایمونومدولاتور مشتق از MSC، در نتیجه کاهش مقاومت آنتی‌بیوتیکی در زنجیره غذایی و افزایش امنیت غذایی