Projekt EWMA

Pionierski projekt badawczy EWMA realizowany w CLO

Leczenie ubytków skóry z przywróceniem integralności anatomicznej i funkcjonalnej, szczególnie w ranach przewlekłych pozostaje złożonym i skomplikowanym wyzwaniem klinicznym (1). Szczególne zainteresowanie, ze względu na wyjątkowy potencjał regeneracyjny (2) oraz możliwość izolacji z nieinwazyjnych źródeł (3) wzbudza metoda leczenia ran z wykorzystaniem komórek macierzystych wyizolowanych z tkanek popłodu (4).

Łatwy dostęp do łożysk, duża liczba porodów, brak dylematów etycznych sprawiają, że błona owodniowa, uzyskiwana w sposób naturalny, z łożyska wydalanego po porodzie, wydaje się być idealnym źródeł komórek macierzystych (4). Przeszczep komórek macierzystych skutkuje wzmożonym tworzeniem nowych naczyń i naskórka, a tym samym przyspieszeniem zamykania rany (5)(6). Działanie lecznicze komórek macierzystych wynika przede wszystkim z wydzielanych przez nie cząsteczek, które łagodzą mikrośrodowisko w ranach i regulują lokalne odpowiedzi komórkowe (2), choć istnieją dowody na różnicowanie komórek macierzystych w komórki skóry (7). Wykazano również, że aplikacja komórek macierzystych w rany przewlekłe może być szczególnie korzystna również ze względu na bakteriobójcze właściwości, to jest przez wpływ na zdolność komórek odpornościowych do zabijania bakterii (8) oraz wydzielanie peptydów przeciwdrobnoustrojowych, w celu bezpośredniego zabijania bakterii (9). Mechanizmy te zmniejszają nadmierną reakcję zapalną i są pomocne w zapobieganiu rozwojowi infekcji w ranie(6).

Na chwilę obecną, ukończonych jest wiele badań klinicznych potwierdzających skuteczność terapii komórkami macierzystymi, zarówno w przypadku leczenia ran przewlekłych, jak i oparzeń. Ukazały się również badania kliniczne potwierdzające bezpieczeństwo terapii z wykorzystaniem komórek macierzystych(3). Jednak uzyskanie komórek do przeszczepu nie jest warunkiem wystarczającym do osiągnięcia sukcesu terapeutycznego. Kluczowe jest takie wymodelowanie przepływu pacjenta przez system poradni, aby do Szpitala trafiał z raną gotową na przyjęcie przeszczepu.

Zastosowanie narzędzi LEAN oraz TOC pozwala na zminimalizowaniu marnotrawstwa czasu,przy jednoczasowym zwiększeniu dostępności najbardziej zaawansowanej terapii leczenia ran. Zredefiniowanie podejścia do pacjenta i oferowanych mu produktów zaowocowało wygraną grantu, zorganizowanego przez European Wound Management Association w dziedzinie Advancing Wound Management Research and Eliciting Innovation pod tytułem Theory of contractions (TOC) and LEAN management for wider application of amniotic mesenchymal stem cells in group of patients with chronic wounds.

Dzięki pozyskanym środkom przeprowadzona zostanie pionierska aplikacja komórek mazenchymalnych izolowanych z błony owodniowej 10 pacjentom z ranami przewlekłymi, wytypowanym na drodze usprawnienia procesu przepływu pacjentów. Podsumowując, realizacja zadania, pozwoli na upowszechnienie tej unikatowej i wysoce zaawansowanej terapii, stwarzając szanse dla pacjentów, którzy nie zostaliby objęci terapią, nie tylko ze względów finansowych, ale również z powodu braku ośrodków realizujących podobne programy. Upowszechnienie terapii komórkami macierzystymi będzie stanowiło przełom w leczeniu trudnogojących się ran, mogący rzutować na konieczność stworzenia nowych standardów leczenia.

Cytowane prace

1. Application of Amniotic Stem Cells on an Acellular Dermal Matrix Scaffold in a Burned Patient: A Case Report. Kitala D Łabuś W, Klama-Baryła A, Kraut M, Maj M, Szapski M. brak miejsca : Transplant Proc, 2020, Transplant Proc, strony 52(8):2563-2569.
2. Mesenchymal Stem Cells for Chronic Wound Healing: Current Status of Preclinical and Clinical Studies. Huang YZ Gou M, Da LC, Zhang WQ, Xie HQ. 2020, Tissue Eng Part B Rev, str. pub ahead of print. PMID: 32242479.
3. The Isolation and Production of the Ready-to-Use Product (the Amniotic Stem Cell Culture) in Accordance with Good Manufacturing Practice Regulations. Kitala D Kawecki M, Klama-Baryła A, Łabuś W, Glik J, Kraut M, Misiuga M, Nowak M. 2017, Stem Cells Dev, strony 26(9):694-707.
4. Isolation, culturing and preparation for transplantation of amniotic mesenchymal stem cells Repetitive and reproducible laboratory, technical protocol. Kitala D Klama-Baryła A, Kraut M, Łabuś W, Kawecki M. 2018, Ann Biol Clin (Paris), strony 76(5):562-567.
5. The Healing Effects of Conditioned Medium Derived from Mesenchymal Stem Cells on Radiation-Induced Skin Wounds in Rats. Sun J Zhang Y, Song X, Zhu J, Zhu Q. 2019, Cell Transplant, strony 28(1):105-115.
6. Amniotic Stem Cells Cultured on Thermoresponsive Polymers Allow Obtaining a Full Cell Sheet. Kitala D Klama-Baryła A, Kraut M, Łabuś W, Glik J, Kawecki M, Trzebicka B, Dworak A, Adamus-Włodarczyk A, Komasa J, Kadłubowski S, Ulański P, Rosiak JM. 2020, Transplant Proc, strony 52(7):2198-2203.
7. Amniotic cells share clusters of differentiation of fibroblasts and keratinocytes, influencing their ability to proliferate and aid in wound healing while impairing their angiogenesis capability. Kitala D Klama-Baryła A, Łabuś W, Ples M, Misiuga M, Kraut M, Szapski M, Bobiński R, Pielesz A, Łos MJ, Kucharzewski M. 2019, Eur J Pharmacol, strony 854:167-178.
8. Antimicrobial peptides secreted by equine mesenchymal stromal cells inhibit the growth of bacteria commonly found in skin wounds . Harman RM, Yang, S, He MK, Van de Walle GR. 2017, Stem Cell Res Ther, str. 8:157.
9. Antibacterial activity of human mesenchymal stem cells mediated directly by constitutively secreted factors and indirectly by activation of innate immune effector cells. Chow L Johnson V, Impastato R, Coy J, Strumpf A, Dow S. 2020, Stem Cells Transl Med, str. 9:235.