Mesenchymal Stem Cells มีบทบาทอย่างไรต่อการสร้างบาดแผล?
เซลล์ต้นกำเนิดจากเยื่อหุ้มเซลล์ (MSCs) มีความสำคัญต่อกระบวนการสมานแผล โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับบาดแผลที่ไม่สามารถรักษาได้ซึ่งเกิดจากการบาดเจ็บ เบาหวาน หลอดเลือดไม่เพียงพอ และความผิดปกติอื่นๆ มากมาย เนื่องจากบทบาทของพวกเขาในขั้นตอนการอักเสบ การแพร่กระจาย และการเปลี่ยนแปลงของการสมานแผล MSC จึงสนับสนุนการทำงานทางสรีรวิทยาตามปกติในทิศทางของการซ่อมแซมที่มีประสิทธิภาพ ดังนั้น เมื่อใช้ในการรักษา MSC จึงแสดงให้เห็นว่าสามารถส่งเสริมและปรับปรุงการฟื้นตัวของบาดแผลในการใช้งานทางการแพทย์
การรักษาบาดแผลเป็นแบบไดนามิกและ กระบวนการที่ซับซ้อน ที่เกี่ยวข้องกับการกระทำที่ประสานกันหลายอย่าง เช่น การตกเลือดและการแข็งตัวของเลือด การอักเสบเฉียบพลัน การย้ายเซลล์ การเพิ่มจำนวน การสร้างความแตกต่าง การสร้างเส้นเลือดใหม่ การสร้างเยื่อบุผิวใหม่ และการสังเคราะห์และการเปลี่ยนแปลง ECM กระบวนการที่ซับซ้อนเหล่านี้เกิดขึ้นในระยะของ (ก) การอักเสบ (ข) การแพร่กระจาย และ (ค) การเปลี่ยนแปลง
ภาพรวมกลไกการซ่อมแซมบาดแผลโดย MSCs
อย่างไรก็ตาม MSC มีส่วนร่วมในกระบวนการเหล่านี้โดยลดการตอบสนองต่อการอักเสบโดยตรงในขั้นแรก เนื่องจากการมีอยู่ของ MSC จะช่วยลดการปล่อยไซโตไคน์ที่ทำให้เกิดการอักเสบ TNF-α และ IFN-γ ในขณะเดียวกันก็เพิ่มประสิทธิภาพการสังเคราะห์ IL- ของไซโตไคน์ที่ต้านการอักเสบไปพร้อมๆ กัน 10 และ IL-4 ประการที่สอง MSC ปล่อยไซโตไคน์ คีโมไคน์ และปัจจัยการเจริญเติบโตต่างๆ ที่เรียกว่าสารไกล่เกลี่ยการซ่อมแซมเนื้อเยื่อ ซึ่งรวมถึง VEGF, PDGF, bFGF, EGF, KGF และ TGF-β ซึ่งส่งผลต่ออาร์เรย์ของเซลล์ประเภท รวมถึงเยื่อบุผิว เยื่อบุผนังเซลล์ เคราติโนไซต์ และไฟโบรบลาสต์เพื่อส่งเสริมการอยู่รอดของเซลล์ การเพิ่มจำนวน และการย้ายถิ่น สุดท้ายนี้ การเปลี่ยนแปลงของ ECM มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรักษาบาดแผลที่มีประสิทธิภาพ ซึ่งควบคุมโดยเมทริกซ์ metalloproteinase (MMP) เป็นหลัก สิ่งที่น่าสนใจคือการแสดงออกของ Matrix metalloproteinase (MMP)-1 ได้รับการแสดงให้เห็นว่าถูกยับยั้งโดย MSC ซึ่งบ่งชี้ว่า MSCs ป้องกันการสลายของเมทริกซ์คอลลาเจน คงไว้ซึ่งเมทริกซ์ และช่วยในการสร้างไฟโบรบลาสต์ใหม่
นักวิจัยกำลังปรับปรุงประสิทธิภาพการรักษาบาดแผลของ MSCs
นอกจากการฉีด MSC แบบมาตรฐานแล้ว นักวิจัยยังพบวิธีเพิ่มความสามารถในการสร้างใหม่ของบาดแผลด้วยการใช้ สารพิเศษ สำหรับการปลูกถ่ายผิวหนัง เช่น สเปรย์โพลีเมอร์ไฟบริน ซึ่งอาจเร่งการสมานแผลเรื้อรัง ติดทนนาน และไม่หายในผู้ป่วย หรือโดยการรวมเมทริกซ์หรือไฮโดรเจลเข้าไปในแผลโดยตรงเพื่อเพิ่มผลการซ่อมแซมและการรักษาของ MSC นอกจากนี้ ด้วยการปล่อยปัจจัยพาราคริน MSCs ที่เพาะไว้บนโครงสามารถปรับปรุงคุณภาพของผิวที่กำลังสร้างใหม่ได้อย่างมีนัยสำคัญ ลดปริมาณคอลลาเจนที่สะสมอยู่ ส่งเสริมการสร้างเส้นเลือดใหม่และการสร้างเซลล์ผิวใหม่ และรักษาไว้ได้ในที่สุด การกลับมาของรูขุมขนอย่างมีนัยสำคัญมากขึ้น
โดยสรุป MSC สามารถสกัดได้จากแหล่งต่างๆ รวมถึงไขกระดูก เนื้อเยื่อไขมัน สายสะดือ รก และเลือดส่วนปลายในบริบทของการรักษาโรค เอ็กโซโซม ตัวกลางที่มีการปรับสภาพ และ MSC ที่ทำงานได้ทั้งหมดถูกนำมาใช้ในการใช้งานทางคลินิกเป็นส่วนประกอบในการรักษาโรค การศึกษาวิจัยหลายชิ้นยังแสดงให้เห็นผลลัพธ์ที่น่าหวังในการรักษาโรคต่างๆ เช่น โรคทางระบบประสาท, เนื้องอกในสมอง และ การฟื้นฟูกระดูกและกระดูกอ่อน. อย่างไรก็ตาม ยังมีอีกหลายประเด็นที่ยังต้องได้รับการแก้ไข รวมถึงการกำหนดมาตรฐานของสภาวะการเพาะเลี้ยงและผลข้างเคียงทางภูมิคุ้มกัน
อ้างอิง
- Bian D, Wu Y, Song G, Azizi R, Zamani A. การใช้เซลล์ mesenchymal stromal (MSCs) และอนุพันธ์ของ exosome ในการรักษาบาดแผลที่ผิวหนัง: การทบทวนที่ครอบคลุม สเต็มเซลล์เรสเธอ 2022 ม.ค. 24; 13(1): 24.
- Guillamat-Prats R. บทบาทของ MSC ในการรักษาบาดแผล การเกิดแผลเป็น และการฟื้นฟู เซลล์. 2021 ก.ค. 8; 10(7): 1729.
- ลี เดอ, อายุบ เอ็น, อกราวาล ดีเค. เซลล์ต้นกำเนิดมีเซนไคม์และการรักษาบาดแผลที่ผิวหนัง: วิธีการใหม่ในการเพิ่มการส่งเซลล์และประสิทธิภาพในการรักษา สเต็มเซลล์เรสเธอ 2016 9 มี.ค.; 7:37.
- Maxson S, Lopez EA, Yoo D, Danilkovitch-Miagkova A, Leroux MA บทวิจารณ์โดยย่อ: บทบาทของเซลล์ต้นกำเนิดมีเซนไคม์ในการซ่อมแซมบาดแผล สเต็มเซลล์ทรานส์เมด ก.พ. 2012; 1(2): 142-9.
- Brembilla NC, Vuagnat H, Boehncke WH, Krause KH, Preynat-Seauve O. เซลล์ Stromal ที่ได้มาจากไขมันสำหรับบาดแผลเรื้อรัง: หลักฐานทางวิทยาศาสตร์และแผนงานสู่การปฏิบัติทางคลินิก สเต็มเซลล์ทรานส์เมด 2023 ม.ค. 30; 12(1): 17-25.