To evaluate the preclinical efficacy and safety of human mesenchymal stem cells (hMSC) rapidly expanded in growth medium for clinical use with human serum and recombinant growth factors, we conducted a controlled, randomized trial of plasma clots with hMSC vs. plasma clots only in critical segmental femoral defects in rnu/rnu immunodeficient rats. X-ray, microCT and histomorphometrical evaluation were performed at 8 and 16 weeks. MSC were obtained from healthy volunteers and patients with lymphoid malignancy. Human MSC survived in the defect for the entire duration of the trial. MSC from healthy volunteers, in contrast to hMSC from cancer patients, significantly improved bone healing at 8, but not 16 weeks. However, at 16 weeks, hMSC significantly improved vasculogenesis in residual defect. We conclude that hMSC from healthy donors significantly contributed to the healing of bone defects at 8 weeks and to the vascularisation of residual connective tissue for up to 16 weeks. We found the administration of hMSC to be safe, as no adverse reaction to human cells at the site of implantation and no evidence of migration of hMSC to distant organs was detected.
- MeSH
- dospělí MeSH
- femur diagnostické zobrazování fyziologie MeSH
- hojení ran fyziologie MeSH
- krysa rodu rattus MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mezenchymální kmenové buňky fyziologie MeSH
- náhodné rozdělení MeSH
- osteogeneze fyziologie MeSH
- počítačová rentgenová tomografie metody MeSH
- potkani nazí MeSH
- senioři MeSH
- syndromy imunologické nedostatečnosti diagnostické zobrazování imunologie terapie MeSH
- transplantace mezenchymálních kmenových buněk metody MeSH
- výsledek terapie MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- dospělí MeSH
- krysa rodu rattus MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- senioři MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
Závěrečná zpráva o řešení grantu Interní grantové agentury MZ ČR
1 svazek : ilustrace, tabulky ; 30 cm
Lidské mezenchymové stromální buňky (hMSC) budou připravovány z kostní krve pacientů podstupujících vyšetření kostní dřeně z diagnostických důvodů a expandovány patentovanou metodou vyvinutou předkladateli grantového projektu. Dosavadní znalosti farmakodynamiky budou doplněny studiemi zaměřenými na průkaz konceptu, charakterizaci buněk a testy bezpečnosti in vivo a in vitro. Patentovaný způsob kultivace bude přenesen do podmínek správné výrobní praxe (GMP). Dále bude vytvořena preklinická dokumentace týkající se komponent užívaných k přípravě buněčného preparátu. Optimalizovaná metodika expanze hMSC bude následně předložena k posouzení Státnímu ústavu pro kontrolu léčiv (SUKL), eventuálně po připomínkách SUKL doplněna tak, aby přípravek mohl být schválen pro užití v klinických studiích.; Human mesenchymal stromal cells (hMSC) will be prepared form bone blood of patients undergoing bone marrow examination for diagnostic purposes and will be expanded by patented method developed by submitters of the grant project proposal. Previously obtained knowledge of pharmacodynamics will be completed with studies performed to proof the concept, to characterize the cells and to test safety of the cellular product in vitro and in vivo. Patented method of cultivation will be transferred to conditions of good manufacturing practice (GMP). Preclinical documentation concerning components used for preparation of the cellular product will be compiled and request for approval of the product for clinical use will be submitted to the Czech State Institute for Drug Control (SÚKL) to obtain approval for clinical use. If necessary, documentation will be completed to conform with SUKL requirements.
- MeSH
- dokumentace MeSH
- farmakokinetika MeSH
- hodnocení léčiv MeSH
- kultivační techniky MeSH
- mezenchymální kmenové buňky MeSH
- schvalování léčiv MeSH
- vyšetřování kostní dřeně MeSH
- Konspekt
- Farmacie. Farmakologie
- NLK Obory
- farmacie a farmakologie
- lékařství
- NLK Publikační typ
- závěrečné zprávy o řešení grantu IGA MZ ČR
Prvotní entuziasmus širokého použití multipotentních mezenchymových kmenových buněk v medicíně odezněl. Klinické použití MSC v léčbě chrupavky zaostává za očekáváními. Ne všechna současná použití MSC jsou aplikována ve smyslu medicíny založené na důkazech. Některé terapie se zdají být prodáváním naděje, a ne léčením. Enormní regulace pokročilých terapií na jedné straně brzdí terapeutické postupy, ale na straně druhé vede k ověření bezpečnosti a efektivity terapie. V současné době existuje několik klinických studií fáze I se slibnými výsledky, ale efektivita MSC musí být ještě potvrzena ve fázích II a III. Ortopedická společnost stále čeká na efektivní buněčnou terapii a štěp vytvořený tkáňovým inženýrstvím chrupavky, ale do té doby zůstanou mikrofraktury jednou z mála možností, jak léčit chrupavku.
The enthusiasm about broad application of multipotent mesenchymal stromal cells in human medicine is gone. The clinical use of MSC in cartilage treatment is far below the expectations. Not all of the currently utilised MSC applications are used according to evidence-based medicine. Some of the therapies seem to sell hope instead of a true cure. Enormous regulations of advanced therapies medicinal products lead to a delay in therapeutic approaches on the one hand, on the other hand lead to assurance of safety and efficacy of a therapy. Currently there are only a few clinical trials on cartilage treatment, which went through phase I with promising results, but the efficacy of MSC use needs to be proved in phase II and III. The orthopaedic society still waits for an effective cell therapy and tissue engineered cartilage graft, until that time the microfracturing stays one of a few options how to treat the cartilage.
- MeSH
- buněčná a tkáňová terapie * MeSH
- hyalinní chrupavka * patofyziologie účinky léků MeSH
- klinické zkoušky jako téma MeSH
- lidé MeSH
- mezenchymální kmenové buňky MeSH
- řízená tkáňová regenerace MeSH
- transplantace mezenchymálních kmenových buněk MeSH
- výsledek terapie MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
- přehledy MeSH
Multipotentní mezenchymové stromální buňky hrají ústřední roli v ontogenezi kosti, stejně tak při její regeneraci. Empirické užívání MSC v rekonstrukční chirurgii kosti má dlouhou historii. V současné době použití minimálně manipulovaných MSC z kostní dřeně v ortotopickém podání se stává běžnou metodikou ortopedie. Nicméně zavádění efektivních a bezpečných metod buněčné terapie dospělými kmenovými buňkami a tkáňového inženýrství bude ještě vyžadovat značnou míru výzkumu, a zejména klinických studií. Jedinou cestou, jak se vyhnout fatálním omylům v regenerační medicíně, je objektivní a kritické hodnocení všech fází klinických studií.
Multipotent mesenchymal stromal cells play a fundamental role in ontogenesis and bone regeneration as well. Empirical use of MSCs in reconstructive surgery of bones has a long history. Currently the use of minimally manipulated MSCs derived from bone marrow in orthotropic applications turns to be a standard procedure in orthopedics. Nonetheless the launching of efficient and safe methods of somatic stem cell therapy and tissue engineering still require substantial amount of research and clinical trials in particular. The only way how to avoid fatal errors in human regenerative medicine is to accurately and critically evaluate of all phases of clinical trials.
- MeSH
- buněčná a tkáňová terapie * MeSH
- klinické zkoušky jako téma MeSH
- lidé MeSH
- mezenchymální kmenové buňky MeSH
- regenerace kostí * MeSH
- řízená tkáňová regenerace MeSH
- transplantace kostní dřeně MeSH
- transplantace mezenchymálních kmenových buněk MeSH
- výsledek terapie MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
- přehledy MeSH
- Klíčová slova
- Chondrosulf,
- MeSH
- biologická terapie metody škodlivé účinky MeSH
- farmakoterapie metody MeSH
- hormony kůry nadledvin škodlivé účinky terapeutické užití MeSH
- kmenové buňky MeSH
- krevní plazma MeSH
- kyselina hyaluronová terapeutické užití MeSH
- lidé MeSH
- nežádoucí účinky léčiv MeSH
- osteoartróza * farmakoterapie rehabilitace terapie MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
We have studied a rapid cultivation method for human mesenchymal stromal cells based on CellGroTM medium and human serum, supplemented with insulin, ascorbic acid, dexamethasone, epidermal growth factor, platelet-derived growth factor BB, macrophage colony-stimulating factor and fibroblast growth factor 2. This study has shown that rapid expansion of human multipotent mesenchymal stromal cells using human serum could not be achieved without addition of growth factors. Furthermore, we have found that insulin and, quite probably, epidermal growth factor may be omitted from our formula without loss of colony-forming capacity or total cell yield. On the other hand, dexamethasone, ascorbic acid and fibroblast growth factor 2 were necessary for the growth and colony-forming capacity of multipotent mesenchymal stromal cells, while platelet-derived growth factor BB prevented their differentiation into adipogenic lineage. Moreover, multipotent mesenchymal stromal cells cultivated in our system expressed higher levels of bone morphogenetic protein 2, but not bone morphogenetic protein 7, than cells cultivated in α-MEM with foetal bovine serum. This shows that our system promotes differentiation of mesenchymal cells towards osteogenic and chondrogenic lineages, making them more suitable for bone and cartilage engineering than cells grown in conventional media. Furthermore, we have proved that these cells may be conveniently cultivated in a closed system, in vessels certified for clinical use (RoboFlaskTM), making the transfer of our cultivation technology to good clinical practice easier and more convenient.
- MeSH
- kostní morfogenetický protein 2 metabolismus MeSH
- kostní morfogenetický protein 7 metabolismus MeSH
- kultivované buňky MeSH
- lidé MeSH
- mezenchymální kmenové buňky cytologie metabolismus MeSH
- osteokalcin metabolismus MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
- MeSH
- enzymoterapie MeSH
- enzymy * aplikace a dávkování metabolismus nedostatek MeSH
- lidé MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH