Im Jahr 2006 verfasste eine Gruppe von Forschern aus Korea und Kanada eine Übersichtsarbeit über eine Reihe von Stammzellstudien an kleinen und großen Tieren zur Behandlung von Rückenmarksverletzungen (SCI). Sie wiesen darauf hin, dass eine Therapie mit adulten Stammzellen die Funktion von SCI-Patienten verbessern könnte. Mit dem Fortschreiten der Forschung haben Versuche am Menschen mit adulten Stammzellen diese These untermauert. ^{[1] [2] [3] [4]}

Ende 2019 veröffentlichte die Mayo Clinic einen Fallbericht, in dem einem SCI-Patienten Stammzellen aus dem Fett eines Patienten (Fettstammzellen oder ASC) über den Rückenmarkskanal (intrathekal) verabreicht wurden. Die einmalige Behandlung führte zu einer bemerkenswerten Verbesserung der Funktion und der Symptome. Ungeachtet der Tatsache, dass es sich bei dem Bericht um einen einzigen Patienten handelte (der aus einer größeren Studie ausgewählt wurde), verwies der Autor auf das Versprechen, das dieser "Super-Responder" für Menschen mit ähnlichen Leiden darstellt. ^[5]

Aus einem anderen Blickwinkel wurden auch positive Zelltherapiestudien oder Fallberichte veröffentlicht, die sich auf einige der Folgewirkungen beziehen, die sich aus der Verletzung des Rückenmarks oder nachfolgenden Operationen ergeben können. Zu den berichteten Vorteilen gehören unter anderem die Verringerung von Narben- und neuropathischen Schmerzen sowie die Verbesserung der Darm-, Blasen- und Sexualfunktionen. ^{[6] [7]}

ADRCs

AMBROSE greift auf die gemischte Population von Stamm- und regenerativen Zellen im Fettgewebe des Patienten zu. Dieses Zellpräparat in klinischer Qualität wird als aus Fettgewebe gewonnene Stamm- und regenerative Zellen (ADRCs) bezeichnet. ^[8]

ADRCs sind so etwas wie Ihre eigene, persönliche Feuerwehr. Sie warten in aller Ruhe auf ein Anzeichen für ein Problem - eine Entzündung - und machen sich dann auf den Weg zu diesem Ort, um ihre Arbeit zu tun. Am Ort des Geschehens angekommen, überziehen sie das kranke Gewebe oder Organ mit Hunderten biologisch aktiver Moleküle, die die Reparatur von Zellen, Nerven und Gewebe fördern. ^[9] Mehr über den Reparaturprozess in einem Moment; zunächst einige Grundlagen:

Verletzung des Rückenmarks

Das Gehirn und das Rückenmark bilden das zentrale Nervensystem. Sensorische und motorische Nervenimpulse werden entlang der Nervenfasern, aus denen das Rückenmark besteht, zum und vom Gehirn geleitet. Diese lange röhrenförmige Struktur verläuft von der Hirnbasis bis zur Lendengegend. Diese gebündelten Nervenfasern sind schützend von den Knochen der Wirbelsäule umgeben. Eine Verletzung eines Wirbelknochens kann das Rückenmark zerreißen oder zusammendrücken, was sich auf die Empfindung und Funktion auswirken kann.

Je nach Ort und Schwere der Schädigung treten unterschiedliche Lähmungsgrade auf. Der Verlust von Nervenzellen (Neuronen) kann auch das Sprechen, die Atmung und das Gedächtnis auf unterschiedliche Weise und zu verschiedenen Zeitpunkten beeinträchtigen. Dies alles hängt von den betroffenen Bereichen des ZNS, dem Grad der Neuroinflammation und der Geschwindigkeit der nachfolgenden Degeneration ab.

SCI-Nachwirkungen

Die Folgen einer traumatischen Rückenmarksverletzung (SCI) sind eindeutig erheblich und oft katastrophal. Was der Betrachter sieht, ist die Lähmung der am stärksten Betroffenen, aber sie kann auch Schmerzen und eine Vielzahl anderer, weniger offensichtlicher Behinderungen bedeuten. Mit anderen Worten: Die Folgen einer Rückenmarksverletzung beschränken sich nicht auf das Rückenmark; in der Regel sind auch andere Teile und Systeme des Körpers betroffen.

Spirale der Degeneration

Das Trauma des Aufpralls auf das Rückenmark führt zu einer Neuroinflammation, definiert als chronische Entzündung im zentralen Nervensystem (ZNS). Dies veranlasst das Immunsystem zu einer Überreaktion (entzündlich-immune Reaktion), um die Nerven zu schützen. Leider ist das so, als ob ein Fahrer auf dem Rücksitz denkt, er würde einem helfen, aber stattdessen verursacht er einen Unfall. Diese Reaktion führt zu einer schlechten Durchblutung (Ischämie) des Rückenmarks. Unser ZNS braucht den Blutfluss, damit es mit Sauerstoff und Nährstoffen versorgt wird und gesund bleibt. Wenn dies nicht der Fall ist, sterben die Zellen der Myelinscheide, die die Nerven isolieren, ab, es bilden sich Narben und das ZNS funktioniert nicht mehr normal. Wir nennen dies die Spirale der Degeneration.

Prozess der Reparatur

Auf der anderen Seite mobilisieren ADRCs durch die Kommunikation von Zelle zu Zelle nahe gelegene Zellen, damit sie ihre Arbeit wieder aufnehmen und ihre Reparaturaufgaben erfüllen. Dies wird als "parakriner Effekt" bezeichnet.

ADRCs verringern zunächst die Entzündung und die überaktive Immunreaktion. Sobald die Rückwärtsfahrt nachgelassen hat, steigern sie die Durchblutung durch das Wachstum neuer Blutgefäße, verhindern den weiteren programmierten Zelltod, verringern die Größe der Narbe - oder im Fall von SCI remyelinisieren sie die Nerven - und regenerieren. Wir nennen dies den Prozess der Reparatur.

Neurotrophe Faktoren

Sehr relevant und wichtig für die Reparatur von Schädel-Hirn-Traumata ist eine Familie von Biomolekülen, die man als organischen Dünger für unsere Nerven betrachten könnte. Diese werden "neurotrophe Faktoren (NTF)" genannt. Neuro bezieht sich auf Nerven und trophisch kommt aus dem Altgriechischen τροφικός (trophikós) und bedeutet "zu Nahrung oder Nahrung gehörend". NTFs unterstützen das Wachstum, das Überleben und die Differenzierung sowohl von sich entwickelnden als auch von reifen Nervenzellen (Neuronen), einschließlich der Neubildung von Myelinscheiden (Remyelinisierung).

Es wurde nachgewiesen, dass aus Fettgewebe stammende Stammzellen (ADSCs) spezifisch den neurotrophen Wachstumsfaktor des Gehirns (BDNF) freisetzen. BDNF fördert die Nervenheilung, die Remyelinisierung und das Axonwachstum. ^{[10] [11]}

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass ADRCs eine Reihe potenzieller Aktivitäten haben, einschließlich, aber nicht beschränkt auf:
- Homing auf vernarbte (verletzte) Bereiche
- Verringerung der Entzündung des Rückenmarks
- Differenzierung zu Neuronen (Neurogenese)
- Förderung der Erhaltung und Reparatur von Nervengewebe
- Verringerung der Krankheitsschwere
- Verringerung der Demyelinisierung
- Remyelinisierung ^{[12] [13] [14]}

Erwartungen der Patienten

Die ASIA-Beeinträchtigungsskala (AIS) reicht von A bis E, wobei A für eine vollständige Schädigung und E für eine normale sensorische und motorische Funktion steht. Der AISA-Wert eines Patienten ist ein Kontrollfaktor für die Erwartungen, die man an eine Verbesserung stellen sollte. Anders ausgedrückt: Das Ziel der AMBROSE-Zelltherapie ist eine Verbesserung der Symptome, der Funktion und der Lebensqualität gegenüber dem AIS-Basiswert.

[1] B.G. Kim et al. Zelltherapie auf Basis von Stammzellen für Rückenmarksverletzungen Zelltransplantation, 16(4), 355-364 2007

[2] Mendonça et al. Sicherheit und neurologische Bewertungen nach autologer Transplantation von mesenchymalen Stammzellen aus dem Knochenmark bei Patienten mit chronischer Rückenmarksverletzung Stem Cell Research & Therapy 2014, 5:126

[3] JW Hur et al. Intrathecal transplantation of autologous adipose-derived mesenchymal stem cells for treating spinal cord injury: Ein Versuch am Menschen. J Spinal Cord Med. 2016;39(6):655-664.

[4] Y Kim et al. Antioxidative und entzündungshemmende Effekte von intravenös injizierten mesenchymalen Stammzellen aus Fettgewebe bei Hunden mit akuter Rückenmarksverletzung Stem Cell Research & Therapy (2015) 6:229

[6] M. Bydon et al. CELLTOP Clinical Trial: First Report From a Phase 1 Trial of Autologous Adipose Tissue-Derived Mesenchymal Stem Cells in the Treatment of Paralysis Due to Traumatic Spinal Cord Injury Mayo Clinic Proceedings, Volume 0, Issue 0

[6] GL Nanninga et al. Lipofilling may induce nerve regeneration after previous traumatic injury: a clinical case with remarkable outcome Eur J Plast Surg (2016) 39:383-386

[7] Fetttransplantation in Verbrennungsnarben lindert neuropathische Schmerzen durch entzündungshemmende Wirkung in Narbe und Rückenmark PLOS ONE 14. September 2015

[8] JK Fraser PhD und S. Kesten MD Autologe, aus Fettgewebe gewonnene regenerative Zellen: Eine Plattform für therapeutische Anwendungen Fortgeschrittene Wundheilung Surgical Technology International XXIX

[9] A Caplan PhD MSCs: Die Wächter und Beschützer von Verletzungen J. Cell. Physiol. 231: 1413-1416, 2016.

[10] Razavi, Shahnaz et al. "Neurotrophe Faktoren und ihre Wirkung bei der Behandlung von Multipler Sklerose". Biomedizinische Spitzenforschung 4 (2015): 53. PMC. Web. 28 Sept. 2018.

[11] T Lopatina et al. (2011) Adipose-Derived Stem Cells Stimulate Regeneration of Peripheral Nerves: Das von diesen Zellen sezernierte BDNF fördert die Nervenheilung und das Axonwachstum de novo. PLoS ONE 6(3): e178991

[12]AJ Mothe und CH Tator Fortschritte in der Stammzelltherapie bei Rückenmarksverletzungen J Clin Invest. 2012;122(11) :3824-3834

[13] Azim Hedayatpour, Ph.D. et al. Förderung der Remyelinisierung durch Transplantation von adipösen mesenchymalen Stammzellen in einem Cuprizone-Modell der Multiplen Sklerose. Cell J. 2013; 15(2): 142-151.

[14] S. Seigo et al, Uncultured adipose-derived regenerative cells promote peripheral nerve regeneration, Journal of Orthopaedic Science, Volume 18, Issue 1,2013, Pages 145-151