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Ipotesi di retinite pigmentosa

Sintesi

In questo articolo ipotizziamo che le cellule rigenerative autologhe derivate dal tessuto adiposo (ADRC) rappresentino una nuova opzione terapeutica per i pazienti affetti da retinite pigmentosa. A differenza di un farmaco con un unico meccanismo d’azione, le ADRC regolano il fattori multipli contribuendo alla perdita della vista del paziente.

Sfondo

Nel 1857, il dottor Donders identificò un gruppo di patologie oculari incurabili che denominò retinite pigmentosa (RP). Ma la questione non era così semplice: in seguito, i ricercatori hanno scoperto oltre 100 geni che possono presentare mutazioni responsabili della retinite pigmentosa. Tuttavia, le anomalie genetiche non spiegano tutto; nella metà dei casi di RP non vi è alcuna storia familiare né una spiegazione.

Tuttavia, nonostante la complessità della malattia, alcuni ricercatori sono riusciti a delineare il processo degenerativo della RP. Retinite significa infiammazione della retina. Questa infiammazione porta a una spirale di degenerazione della retina e del nervo ottico.

Processo di riparazione ADRC

In presenza di un'infezione, di una lesione o di una patologia, le ADRC si localizzano nei siti di infiammazione e avviano un processo di riparazione attraverso molteplici meccanismi d'azione.


È tempo di una nuova opzione

Gli sviluppatori di farmaci e terapie geniche continuano a perseguire il fallimentare modello "una molecola o un gene per una malattia" per la RP. Questo approccio minimalista non ha prodotto un farmaco o una terapia genica in grado di modificare la progressione della malattia o di migliorare la migliore acuità visiva corretta (BCVA) dei pazienti.

Nella realtà, le 100.000 persone negli Stati Uniti a cui è stata diagnosticata la RP non dispongono di alcuna opzione terapeutica in grado di rallentare, stabilizzare o invertire il decorso della malattia. Di conseguenza, la maggior parte di loro raggiunge lo stato di cecità legale entro i 40 anni. Pertanto, i pazienti necessitano di un nuovo standard terapeutico, indipendentemente dalla mutazione genetica o da qualsiasi altra causa alla base della RP.


Ipotesi

In questa sede, ipotizziamo che l'autologa Adipose-Dderivato Regenerativo CGli ADRC rappresentano una nuova opzione terapeutica per i pazienti affetti da retinite pigmentosa. A differenza di un farmaco con un unico meccanismo d’azione, gli ADRC regolano il fattori multipli che contribuisce alla perdita della vista da parte del paziente.

La chiave di volta della nostra ipotesi è che tutti i sistemi dell'organismo sono interconnessi e dipendenti. In quanto tale, la disfunzione multisistemica contribuisce alle malattie degenerative, tra cui la RP [1] [2] [3] [4] [5]

In particolare, la disregolazione multisistemica legata alla RP comporta:

  1. Stress ossidativo
  2. Livelli ridotti di ossido nitrico
  3. Infiammazione sistemica elevata
  4. Risposta immunitaria anomala
  5. Dysregolazione metabolica
  6. Disfunzione endoteliale
  7. Compromissione mitocondriale
  8. Disfunzione autonomica[6] [7] [8] [9]

Queste anomalie portano all'apoptosi dei fotorecettori retinici e alla cecità. [10]

Razionale del protocollo IV

Proponiamo l'erogazione di ADRC in IV sulla base di:

  1. Uno studio sui ratti che imita la RP umana ha dimostrato che l'infusione endovenosa è superiore alla somministrazione sottoretinica. Sembra che le cellule staminali esercitino il loro effetto su tutta la retina quando vengono somministrate per via sistemica. In confronto, la somministrazione sottoretinica di cellule, comprese le cellule derivate dal midollo osseo, di solito porta al salvataggio dei bastoncelli e dei coni". (S. Wang, 2010) [11]
  2. Uno studio condotto sull’uomo con cellule staminali mesenchimali del cordone ombelicale (UCMSC) ha confermato la fattibilità, la sicurezza e i potenziali benefici della somministrazione sistemica di cellule staminali. “La maggior parte dei pazienti ha migliorato la propria acuità visiva corretta al meglio (BCVA) nei primi tre mesi. Le percentuali di pazienti con BCVA migliorata o mantenuta erano 96,9%, 95,3%, 93,8%, 95,4%, 90,6% e 90,6% rispettivamente al 1°, 2°, 3°, 6°, 9° e 12° mese di follow-up. La maggior parte dei pazienti (81,3%) ha mantenuto o migliorato la propria acuità visiva per 12 mesi.” (T. Zhao, 2020). I ricercatori hanno inoltre ipotizzato che la rottura della barriera emato-retinica (BRB) nel decorso della RP possa consentire alle cellule infuse di raggiungere il tessuto retinico danneggiato senza richiedere un’iniezione diretta nell’occhio. [12] [13] [14]
  3. Uno studio che ha messo a confronto l'iniezione endovenosa di UCMSC con l'iniezione diretta di uno steroide ha dimostrato che: “L’infusione endovenosa di UCMSC esercita un’azione lenta ma persistente nell’alleviare l’edema maculare (ME) e può migliorare la funzione visiva per un periodo più lungo.”[15]
  4. Un gruppo di ricercatori giapponesi ha messo a confronto i fattori trofici secreti dalle ADRC fresche con quelli delle ASC (cellule staminali mesenchimali di origine adiposa) coltivate, entrambe provenienti dallo stesso individuo. Lo studio indica che le ADRC sono più multifunzionali e potenti delle cellule ASC coltivate. Le ADRC hanno rilasciato una maggiore varietà di citochine o proteine solubili in quantità significativamente superiori rispetto alle ASC. [16]Il confronto favorevole sopra menzionato si estende alle MSC derivate da altre fonti, quali il midollo osseo, il cordone ombelicale e la placenta.
  5. Al contrario, diversi studi sull’iniezione diretta hanno riportato eventi avversi quali lacerazioni retiniche e fibrosi. Pertanto, l’infusione endovenosa presenta vantaggi sia in termini di sicurezza che di somministrazione.


Protocollo AMBROSE per le patologie retiniche:

  1. Un chirurgo plastico certificato, utilizzando la liposuzione assistita dall’acqua (WAL), preleva 400 cc di lipoaspirato. La tecnica WAL comporta un trauma minimo sia per il paziente che per il tessuto prelevato, garantendo una maggiore resa di ADRC e una migliore vitalità delle cellule.
  2. Il sistema Celution® separa gli ADRC dal lipoaspirato.
  3. Un'infermiera inserisce un catetere endovenoso e somministra il mannitolo. Il mannitolo è un alcool zuccherino che inibisce temporaneamente la barriera emato-retinica. Si tratta di una procedura standard per la somministrazione di farmaci nella parte posteriore dell'occhio.
  4. Gli ADRC vengono somministrati per via endovenosa in un'infusione di 20 minuti.

L'intervento ambulatoriale dura circa cinque ore. La preparazione delle cellule richiede circa 2,5 di queste ore, durante le quali il paziente riposa comodamente.

 

 

ADRC

Il termine "cellule rigenerative di origine adiposa" (ADRC) si riferisce a un preparato di grado clinico della frazione vascolare stromale (SVF). Il ruolo intrinseco delle ADRC è quello di mantenere l'omeostasi cellulare, tissutale e sistemica.[17] [18] [19]

Gli ADRC costituiscono una popolazione cellulare eterogenea, che comprende cellule staminali mesenchimali, altre cellule progenitrici, fibroblasti, cellule T regolatorie e macrofagi. Il composto presenta un'elevata percentuale di cellule endoteliali, cellule progenitrici endoteliali, macrofagi e leucociti.

Dopo essersi direzionate verso un sito infiammatorio, le ADRC rilasciano nel microambiente patologico un secretoma contenente centinaia di citochine e fattori di crescita. Le cellule endogene inviano a loro volta segnali alle ADRC.

Questa interazione induce i singoli tipi di cellule necessari per la riparazione ad attivarsi, mentre induce quelli non necessari (o dannosi) a inattivarvisi. In altre parole, la grande varietà di agenti biologici presenti nel secretoma ripristina la stabilità cellulare e l’omeostasi.

 


ADRC – Il “Miracle-Gro” per la riparazione dei nervi

Miracle-Gro fornisce alle piante del tuo giardino le sostanze nutritive di cui hanno bisogno per sviluppare radici, steli, petali e foglie sani. Proprio come in alcuni casi concimiamo una pianta che presenta carenze di sostanze nutritive fondamentali, gli ADRC secernono fattori di crescita essenziali per la salute del nostro cervello, cuore, muscoli, nervi e così via man mano che invecchiamo. [20]

Uno di questi gruppi è costituito dai fattori neurotrofici (NTF). Neuro si riferisce ai nervi, mentre trofico deriva dal greco antico trophikósche significa "di cibo o di nutrimento". In altre parole, le NTF alimentano i nostri neuroni e nervi con sostanze nutritive.

In particolare, il fattore neurotrofico derivato dal cervello (BDNF) stimola la formazione di nuovi neuroni, le connessioni tra le cellule nervose e i nervi stessi. Inoltre, ripara la guaina mielinica che circonda i nervi. Questa straordinaria molecola possiede anche proprietà antinfiammatorie e antiapoptotiche. La diminuzione dei livelli di BDNF è correlata alla progressione della RP. [21] [22] [23] [24] [25]

La recente scoperta di cellule neuroimmuni nelle ADRC è degna di nota. Le cellule neuroimmuni innervano i tessuti e rilasciano BDNF.[26] Inoltre, altre cellule del tessuto adiposo secernono una grande quantità di fattori neurogenerativi.

Studi sull'uomo dimostrano che le ADRC rilasciano fattori che:

  • Ridurre l'espressione dei marcatori infiammatori e autoimmuni, tra cui, a titolo esemplificativo ma non esaustivo, il TNF-α e le cellule TH17.
  • Ridurre la produzione di Endotelina-1, noto costrittore dei vasi sanguigni e responsabile di sottoinsiemi di pazienti affetti da RP.
  • Tra questi figurano il fattore di crescita placentare (PGF), il fattore derivato dalle cellule stromali-1 (SDF-1) e il fattore di crescita endoteliale vascolare (VEGF), che contribuiscono tutti alla crescita e alla stabilizzazione dei nuovi vasi sanguigni. Questi fattori di crescita hanno inoltre proprietà antinfiammatorie e antiapoptotiche.
  • Favorisce la transizione dai macrofagi M1 infiammatori ai macrofagi M2 antinfiammatori attraverso la prostaglandina E2 (PGE2).

 

Attraversamento della barriera emato-retinica

Una delle principali preoccupazioni di medici e pazienti in merito alle patologie oculari è se le cellule staminali adulte possano essere somministrate in modo non invasivo e attraversare in sicurezza la barriera emato-retinica (BRB), un’estensione della barriera emato-encefalica. La BRB protegge il nostro cervello, gli occhi e il canale spinale dagli invasori microbici. È la versione «Fort Knox» del nostro sistema nervoso centrale. Tuttavia, invece di una struttura in cemento rivestita di granito, la barriera emato-retinica è rivestita, rispettivamente, da cellule epiteliali all’esterno e da cellule endoteliali all’interno. [27]

Tre meccanismi permettono la migrazione delle MSC e del secretoma ADRC nella parte posteriore dell'occhio.

  1. Il mannitolo, un alcool di zucchero sicuro, apre temporaneamente la barriera emato-encefalica.
  2. Le ADRC rilasciano citochine che attraversano la barriera emato-encefalica.
  3. Le MSC sono in grado di attraversare la barriera emato-encefalica. [28] [29]

Poiché i vasi linfatici sono paralleli al sistema vascolare, essi può forniscono una via attraverso la quale le cellule staminali migrano dalla milza, aggirando così la barriera emato-encefalica. [30]

Età e ADRC

Sebbene l’invecchiamento sia dovuto a un malfunzionamento delle cellule staminali, le ADRC presenti nel tessuto adiposo sottocutaneo rimangono accessibili, abbondanti e potenti per tutta la vita. (E. C. Perin e J. T. Willerson, ‘Buying New Soul’, 2012) [31] Pertanto, le ADRC autologhe sono efficaci nei pazienti anziani.

Sicurezza

The Celution System is a closed, sterile lab-in-a-box. Celution liberates autologous clinical-grade ADRCs from lipoaspirate at the point of care.

Celution è stato approvato per l'uso clinico in oltre 40 paesi, tra cui il Regno Unito, il Giappone, la Corea del Sud, la Nuova Zelanda e i paesi dell'Unione Europea. Inoltre, la FDA ha approvato l'uso di Celution per nove studi clinici.

Da quando Celution è stato autorizzato in Europa e in Giappone nel 2007, non sono stati segnalati eventi avversi di natura cellulare né nelle sperimentazioni cliniche, né negli studi, né nell’uso clinico.[32]

 

 

[1] Dantzer R. Interazioni neuroimmuni: dal cervello al sistema immunitario e viceversa. Physiol Rev. 2018;98(1):477-504.

[2] Tracey KJ. Il riflesso infiammatorio. Natura. 2002;420(6917):853–859.

[3] Blaszkiewicz M et al. Il ruolo delle cellule neuroimmuni nell'innervazione del tessuto adiposo. Mol Med. 2020;26:126.

[4] Zmora N et al. Il ruolo del sistema immunitario nella salute e nelle patologie metaboliche. Metabolismo cellulare. 2017;25(3):506–521.

[5] Amiya E et al. La relazione tra la funzione vascolare e il sistema nervoso autonomo. Ann Vasc Dis. 2014;7(2):109–119.

[6] Okita A, Murakami Y, Shimokawa S, et al. Variazioni dei livelli sierici delle molecole infiammatorie e loro correlazioni con la funzione visiva nella retinite pigmentosa. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2020;61(11):30.

[7] Vinik AI. Il direttore d’orchestra del sistema autonomo. Front Endocrinol (Losanna). 2012;3:71.

[8] Limoli PG et al. Proprietà antiossidanti e biologiche delle cellule mesenchimali utilizzate nella terapia della retinite pigmentosa. Antiossidanti. 2020;9(10):983.

[9] Sorrentino FS, Bonifazzi C, Perri P. Il ruolo del sistema dell'endotelina nella disregolazione vascolare associata alla retinite pigmentosa. J Ophthalmol 2015;2015:405234.

[10] Murakami Y et al. Proteina C-reattiva e progressione della perdita della vista nella retinite pigmentosa. Acta Ophthalmol. 2018;96(2):e174–e179.

[11] Wang S, Lu B, Girman S, Duan J, McFarland T, et al. Terapia non invasiva con cellule staminali in un modello di ratto affetto da degenerazione retinica e patologia vascolare. PLoS One. 2010;5(2):e9200.

[12] Zhao T et al. L’infusione endovenosa di cellule staminali mesenchimali del cordone ombelicale mantiene e migliora parzialmente la funzione visiva nei pazienti affetti da retinite pigmentosa in stadio avanzato. Stem Cells Dev. 2020;29(16):1029–1037.

[13] Grant ZL et al. Il blocco dell'apoptosi endoteliale determina la rivascolarizzazione della retina in un modello di retinopatia ischemica. J Clin Invest. 2020;130(8):4235-4251.

[14] Lang M et al. Disfunzione vascolare nella retinite pigmentosa. Acta Ophthalmol. 2019;97(7):660–664.

[15] Zhao T, Lie H, Wang F, Liu Y, Meng X, Yin Z, Li S. Studio comparativo tra l’iniezione di triamcinolone acetonide nella capsula di Tenon modificata e l’infusione endovenosa di cellule staminali mesenchimali del cordone ombelicale nella retinite pigmentosa associata a edema maculare. Front. Pharmacol. 2021;12:694225.

[16] Hirose Y et al. Confronto tra i fattori trofici secreti dalla frazione vascolare stromale derivata dal tessuto adiposo umano e quelli secreti dalle cellule stromali/staminali derivate dal tessuto adiposo degli stessi individui. Cytotherapy. 2018;20(4):589–591.

[17] Kesten S, Fraser JK. Cellule rigenerative autologhe derivate dal tessuto adiposo: una piattaforma per applicazioni terapeutiche. Surg Technol Int. 2016;29:38–44.

[18] Vizoso FJ et al. Cellule staminali mesenchimali nell’omeostasi e nelle malattie sistemiche: ipotesi, evidenze e opportunità terapeutiche. Int J Mol Sci. 2019;20(15):3738.

[19] Caplan AI. Cellule staminali mesenchimali: è ora di cambiare nome! Stem Cells Transl Med. 017;6(6):1445–1451.

[20] A. Caplan et al. Le cellule staminali mesenchimali (MSC): sentinelle e difese contro le lesioni. J Cell Physiol. 2016;231(7):1413–1416.

[21] Razavi S et al. I fattori neurotrofici e i loro effetti nel trattamento della sclerosi multipla. Adv Biomed Res. 2015;4:53.

[22] Huang JK et al. Rigenerazione della mielina nella sclerosi multipla: un approccio mirato alle cellule staminali endogene. Neuroterapeutica. 2011;8(4):650–658.

[23] Lopatina T et al. Le cellule staminali derivate dal tessuto adiposo stimolano la rigenerazione dei nervi periferici: il BDNF secreto da queste cellule favorisce la guarigione dei nervi e la crescita ex novo degli assoni. PLoS One. 2011;6(3):e17899.

[24] Suganuma S et al. Le cellule rigenerative derivate dal tessuto adiposo non coltivate favoriscono la rigenerazione dei nervi periferici. J Orthop Sci. 2013;18(1):145–151.

[25] Xu D et al. Il fattore neurotrofico derivato dal cervello riduce l'infiammazione e l'apoptosi dell'ippocampo in un modello sperimentale Streptococcus pneumoniae meningite. J Neuroinflammation. 2017;14(1):156.

[26] Blaszkiewicz M et al. Il ruolo delle cellule neuroimmuni nell'innervazione del tessuto adiposo. Mol Med. 2020;26:126.

[27] Campbell M, Humphries P. La barriera emato-retinica: giunzioni strette e modulazione della barriera. Adv Exp Med Biol. 2012;763:70–84.

[28] Liu L et al. Dal sangue al cervello: le cellule staminali mesenchimali trapiantate per via sistemica possono attraversare la barriera emato-encefalica? Stem Cells Int. 2013;2013:435093.

[29] Laroni A et al. Cellule staminali mesenchimali per il trattamento delle malattie neurologiche: immunoregolazione oltre la neuroprotezione. Immunol Lett. 2015;168(2):183–190.

[30] Absinta M et al. Le meningi dei primati umani e non umani ospitano vasi linfatici che possono essere visualizzati in modo non invasivo mediante risonanza magnetica. eLife. 2017;6:e29738.

[31] Perin EC, Willerson JT. Buying New Soul. J Am Coll Cardiol. 2012;60(21):2250–2251.

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