Allogeneic Umbilical Cord Mesenchymal Cells-Derived Extracellular Vesicles

Allogene navlestreng mesenkymale celler-afledte ekstracellulære vesikler (UC-MSC-EV) er en ny type biologisk behandling, som undersøges i kliniske forsøg. Disse små partikler udvindes fra stamceller fra navlestrengen og kan hjælpe kroppens naturlige helingsprocesser. Forskningen fokuserer på behandling af alvorlige lungesygdomme hos for tidligt fødte babyer og hudlidelsen vitiligo. De ekstracellulære vesikler indeholder proteiner og andre stoffer, som kan reducere inflammation og hjælpe med at reparere beskadiget væv.

Indholdsfortegnelse

Hvad er ekstracellulære vesikler?

Ekstracellulære vesikler (EV) er meget små partikler, der er mindre end 0,22 mikrometer i diameter[1]. De indeholder proteiner og nukleinsyrer og er omgivet af et dobbelt lag af fedtstoffer med forskellige proteiner[1]. Disse vesikler udvindes fra mesenkymale stamceller fra navlestrengen, som er kendt for deres helende egenskaber.

EV virker ved at have en antiinflammatorisk og immunmodulerende aktivitet, som reducerer frigivelsen af inflammationsfremkaldende cytokiner og mindsker rekrutteringen af immunceller i lungevæv[1]. Forskning viser, at EV kan ændre makrofagernes fænotype, hvilket er relevant for behandling af lungesygdomme, fordi makrofager spiller en vigtig rolle i sygdomsudviklingen[1].

Sygdomme under forskning

Bronkopulmonar dysplasi (BPD)

Bronkopulmonar dysplasi er en kronisk, alvorlig lungesygdom med mange årsager, som påvirker ekstremt for tidligt fødte spædbørn[1]. Det er den mest almindelige og alvorlige følge af for tidlig fødsel[1]. BPD er forbundet med forstyrret alveolarisering og mikrovaskulær udvikling, hvilket resulterer i unormal gasudveksling og lungemekanik[1].

Sygdommen har en mangefacetteret årsagssammenhæng med præ-, peri- og postnatale mekanismer, der forårsager inflammation og skade og resulterer i forstyrrelser i lungernes udvikling[1]. Forsøgene omfatter babyer født mellem 23 og 28 uger af gestationsalderen med en fødselsvægt mellem 500g og 1.500g[1][2].

Vitiligo

Vitiligo er en erhvervet kronisk depigmenterende lidelse af huden, der er karakteriseret ved progressivt tab af melanocytter fra epidermis[3]. Klinisk viser den sig som veldefinerede hvide makler og pletter[3]. Den påvirker 0,5%-2% af den globale befolkning, uanset køn eller etnicitet, med betydelige konsekvenser for livskvaliteten[3].

Årsagen til vitiligo er ukendt, men er mangefacetteret og involverer genetiske, miljømæssige og immunologiske faktorer[3]. Centralt for dens patogenese er en autoimmun mekanisme, hvor CD8+ T-celler og inflammationsfremkaldende cytokiner medierer melanocyt-ødelæggelse[3].

Behandlingsmetoder og administration

Administration ved BPD

For behandling af BPD gives EV via endotrakeal administration til allerede intuberede nyfødte[1][2]. Administrationen kan enten ske gennem endotrakeal tubeinstillation ved hjælp af et 5 French end-hul kateter eller gennem det sekundære lumen af et dobbelt-lumen endotrakealt tube[1][2].

Dosen justeres efter kropsvægt, og den endotrakeale administration udføres på allerede intuberede nyfødte[1][2]. I tilfælde af 3 endotrakeale administrationer er der et vindue på 24 timer mellem administrationerne, hvor den maksimale varighed af behandlingen med EXOB-001 vil være 48 timer[1].

Administration ved vitiligo

For vitiligo gives EV som perilesionale injektioner, hvilket betyder injektioner omkring de hvide hudområder[3]. Patienter med stabil ikke-facial vitiligo i mere end tre måneder, der ikke overskrider 300 mm², inkluderes i studiet[3]. Behandlingen gives ugentligt i 3 uger[3].

Kliniske forsøg og faser

Fase 1 studier

Fase 1 studier er åbne, dosis-eskalerende og enkelt-arm studier af EXOB-001[1][2]. Det primære formål er at vurdere den akutte og kortsigtede sikkerhed af intratrakeal administration af EXOB-001 ved 36 ugers postmenstruel alder[2].

For vitiligo er det primære endepunkt at udforske sikkerheden af allogene ekstracellulære vesikler, når de injiceres perilesionelt gentagne gange i stabil ikke-facial vitiligo[3]. I alt 13 patienter af begge køn fik perilesionale EV ugentligt i 3 uger[3].

Fase 2 studier

Fase 2 studier er randomiserede, dobbeltblindede, placebokontrollerede og dosisfindende studier[1][2]. Det primære formål er at vurdere effekten af EXOB-001 på reduktionen af BPD grad II-III sammenlignet med en placebogruppe[2].

I fase 2 inkluderes to grupper med udvalgte dosisniveauer og regime af EXOB-001 baseret på fase 1 interimresultater[1]. Deltagere randomiseres (2:2:1) til at modtage enten EXOB-001 eller placebo[1].

Sikkerhed og bivirkninger

Overvågning af sikkerhed

Sikkerhed var det primære endepunkt i fase 1 studierne[3]. Bivirkninger overvåges regelmæssigt i seks måneder for vitiligo-patienter[3]. Umiddelbart efter injektion holdes hver patient under observation i en time[3].

For BPD-studiet følges deltagere i 24 timer og derefter ugentligt i den første måned[3]. Efterfølgende følges de månedligt indtil slutningen af studiet ved hjælp af en særlig tjekliste for bivirkninger[3].

Dosisbegrænsende toksicitet

Dosisbegrænsende toksicitet (DLT) måles som kardiorespiratorisk dekompensation, fald i SpO2/FiO2-forholdet, stabilt stigende krav til middelluftvejstryk, død, anafylaktisk reaktion og enhver alvorlig bivirkningsreaktion, der betragtes som mindst muligvis relateret til EXOB-001 administration[2].

Langtidsopfølgning

Spædbørn følges op til 2 års korrigeret alder[1][2]. Dette inkluderer vurdering af neurologisk udvikling ved hjælp af ASQ3-spørgeskemaet og respiratorisk morbiditet ved hjælp af Liverpool Respiratory Symptom Questionnaire[2].

Fremtidige perspektiver

Potentiel virkning på vitiligo

EV fra humane navlestreng MSC’er blev fundet at forårsage repigmentering ved at genoprette immunhomeostase og beskytte melanocytter mod apoptose i en vitiligo-musemodel[3]. Disse fund tyder på, at EV kunne tjene som et lovende terapeutisk værktøj for vitiligo[3].

Repigmenteringen vurderes ved 3 og 6 måneder og scores som følger: repigmentering på ≤25% som minimal, 26-50% som mild, 51-75% som moderat, 76-90% som markeret, og >90% som fremragende[3].

Immunmodulerende effekter

EV har vist sig at modulere immunrespons, undertrykke CD8+ T-celle-medieret cytotoksicitet, reducere inflammationsfremkaldende cytokinniveauer og fremme melanocyt-overlevelse[3]. Dette gør dem til en potentiel målrettet modulering af immun- og melanocyt-dynamik[3].

For BPD viser forskning, at EV kan modulere makrofag-fænotypen, hvilket er relevant på grund af den rolle, makrofager har i sygdommens patogenese[1]. Den antiinflammatoriske og immunmodulerende aktivitet reducerer frigivelsen af inflammationsfremkaldende cytokiner[1].

Første studie i mennesker

Der er ingen offentliggjorte rapporter om EV, der direkte injiceres i vitiligo-påvirkede områder hos mennesker[3]. Dette er det første arbejde designet til at udforske toksiciteten og bivirkningerne af allogene EV afledt af navlestreng mesenkymale stamceller[3].

Forsøgene repræsenterer første-i-menneske kliniske forsøg for denne behandlingsform[2]. Dette gør forskningen særligt vigtig for at etablere sikkerhedsprofilen og potentielle effekt af denne innovative behandling.

AspektDetaljer
BehandlingsnavnAllogene navlestreng mesenkymale celler-afledte ekstracellulære vesikler (UC-MSC-EV)
BehandlingsformBiologisk terapi med små partikler fra stamceller
Sygdomme under forskningBronkopulmonar dysplasi hos for tidligt fødte, Vitiligo
AdministrationsmetoderEndotrakeal (i luftrøret) for lungesygdom, Subkutan injektion for vitiligo
ForsøgsfaserFase 1 (sikkerhed) og Fase 2 (effekt)
PatientgrupperFor tidligt fødte babyer (23-28 uger), Voksne med stabil vitiligo
Behandlingsvarighed1-3 doser over dage til uger
OpfølgningstidOp til 2 år efter behandling
Primære målSikkerhed og reduktion af sygdomssymptomer
Forventet mekanismeAntiinflammatorisk virkning og vævsreparation

Igangværende kliniske forsøg for Allogeneic Umbilical Cord Mesenchymal Cells-Derived Extracellular Vesicles

  • Test af EXOB-001 til at forebygge lungesygdom hos meget for tidligt fødte babyer

    Rekrutterer

    1 1
    Undersøgte sygdomme:
    Belgien Italien

Ordliste

  • Allogene ekstracellulære vesikler: Små partikler fra donorceller, som kan overføres til andre personer og indeholder stoffer der kan påvirke kroppens helingsprocesser
  • Bronkopulmonar dysplasi (BPD): En kronisk lungesygdom hos for tidligt fødte babyer, hvor lungerne ikke udvikler sig normalt, hvilket gør det svært at trække vejret
  • Ekstracellulære vesikler (EV): Meget små blæreformede strukturer, som celler udskiller, og som kan transportere proteiner og andre molekyler mellem celler
  • Endotrakeal administration: At give medicin direkte i luftrøret gennem et rør, typisk hos patienter på respirator
  • Fase 1 studie: Det første trin i kliniske forsøg, hvor man hovedsageligt tester om behandlingen er sikker og finder den rigtige dosis
  • Fase 2 studie: Det andet trin i kliniske forsøg, hvor man tester om behandlingen virker, mens man stadig holder øje med sikkerhed
  • Gestationsalder: Hvor mange uger et barn har været i livmoderen, regnet fra moderens sidste menstruation
  • Mesenkymale stamceller: En type voksne stamceller, som kan udvikle sig til forskellige vævstyper og har helende egenskaber
  • Navlestreng: Forbindelsen mellem mor og barn under graviditeten, som indeholder værdifulde stamceller
  • Perilesional injektion: At sprøjte medicin omkring et sygdomsområde, for eksempel omkring en hudlæsion
  • Postmenstruel alder (PMA): Barnets alder regnet fra moderens sidste menstruation, altså gestationsalder plus alder efter fødsel
  • Repigmentering: Når hudfarven vender tilbage i områder, hvor den er blevet hvid på grund af vitiligo
  • Vitiligo: En kronisk hudlidelse, hvor huden mister sin farve i pletter, fordi pigmentcellerne (melanocytterne) ødelægges

Referencer

  1. https://clinicaltrials.gov/study/NCT06279741
  2. https://kliniske-forsoeg.dk/forsog/test-af-exob-001-til-at-forebygge-lungesygdom-hos-meget-for-tidligt-fodte-babyer/
  3. https://clinicaltrials.gov/study/NCT06813027