Мезенхимные стволовые клетки в терапии туберкулеза

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Туберкулез (ТБ), вызываемый облигатным внутриклеточным микроорганизмом Mycobacterium tuberculosis, - одно из древнейших известных инфекционных заболеваний человека. Современное лечение ТБ, состоящее из нескольких антибактериальных препаратов, является длительным, токсичным и требует от пациента высокой комплаентности, поэтому разработка новых терапевтических стратегий, которые позволили бы минимизировать сроки лечения и предотвратить образование лекарственно-устойчивых форм микобактерий, представляется актуальной и важной. Клеточная терапия открывает перспективу потенциальных дополнительных терапевтических возможностей для лечения лекарственно-устойчивого ТБ. В последние годы широко изучаются возможности использования мезенхимных стволовых клеток в терапии ТБ различной локализации. Применение таких клеток совместно со стандартной противотуберкулезной терапией может оказаться весьма перспективным в плане сокращения продолжительности лечения и уменьшения формирования резистентных к лекарственной терапии микобактерий. В данной статье описаны возможности применения мезенхимных стволовых клеток в лечении ТБ у пациентов в том числе с широкой и множественной лекарственной устойчивостью, а также механизмы взаимодействия этих клеток с M. tuberculosis.

Об авторах

Анна Николаевна Ремезова

ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный университет»

ординатор каф. Санкт-Петербург, Россия

Анна Андреевна Горелова

ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный университет»; ФГБУ «Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии» Минздрава России

Email: gorelova_a@yahoo.com
мл. науч. сотр. Санкт-Петербург, Россия

Александр Николаевич Муравьев

ФГБУ «Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии» Минздрава России; ЧОУ ВО «Санкт-Петербургский медико-социальный институт»

канд. мед. наук, ученый секретарь Санкт-Петербург, Россия

Татьяна Ивановна Виноградова

ФГБУ «Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии» Минздрава России

д-р мед. наук, проф., гл. науч. сотр. Санкт-Петербург, Россия

Андрей Игоревич Горелов

ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный университет»; СПб ГБУЗ «Городская Покровская больница»

д-р мед. наук, проф., зав. отд-нием Санкт-Петербург, Россия

Александр Игоревич Горбунов

ФГБУ «Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии» Минздрава России

мл. науч. сотр. Санкт-Петербург, Россия

Надежда Валерьевна Орлова

ФГБУ «Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии» Минздрава России

науч. сотр. Санкт-Петербург, Россия

Наталия Михайловна Юдинцева

ФГБУН «Институт цитологии» Российской академии наук

канд. биол. наук, ст. науч. сотр. Санкт-Петербург, Россия

Юлия Александровна Нащекина

ФГБУН «Институт цитологии» Российской академии наук

канд. биол. наук, науч. сотр. Санкт-Петербург, Россия

Магомедсадык Гасанович Шейхов

ФГБУ «Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии» Минздрава России

аспирант Санкт-Петербург, Россия

Петр Казимирович Яблонский

ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный университет»; ФГБУ «Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии» Минздрава России

д-р мед. наук, проф., дир. Санкт-Петербург, Россия

Список литературы

  1. Васильева И.А., Белиловский Е.М., Борисов С.Е., Стерликов С.А. Туберкулез с множественной лекарственной устойчивостью возбудителя в странах мира и в Российской Федерации. Туберкулез и болезни легких. 2017;95(11):5-17
  2. Global Tuberculosis Report 2018. WHO/CDS/TB/2018.20. Geneva, World Health Organization, 2018; p. 95-6.
  3. Иванова Д.А., Борисов С.Е., Родина О.В., и др. Безопасность режимов лечения больных туберкулезом с множественной лекарственной устойчивостью возбудителя согласно новым рекомендациям ВОЗ 2019 г. Туберкулез и болезни легких. 2020;98(1):5-15
  4. Бурмистрова И.А., Самойлова А.Г., Тюлькова Т.Е., и др. Лекарственная устойчивость M. tuberculosis (исторические аспекты, современный уровень знаний). Туберкулез и болезни легких. 2020;98(1):54-61
  5. Кульчавеня Е.В. Служба внелегочного туберкулеза в Сибири и на Дальнем Востоке. Туберкулез и болезни легких. 2019;97(1):7-11
  6. Diacon AH, Pym A, Grobusch MP, et al. Multidrug-resistant tuberculosis and culture conversion with bedaquiline. N Engl J Med. 2014;371(8):723-32.
  7. Mbuagbaw L, Guglielmetti L, Hewison C, et al. Outcomes of bedaquiline treatment in patients with multidrug-resistant tuberculosis. Emerg Infect Dis. 2019;25(5):936-43. doi: 10.3201/eid2505.181823
  8. Singh B, Cocker D, Ryan H, et al. Linezolid for drug-resistant tuberculosis. Cochrane Database Syst Rev. 2017;2017(11):CD012836. doi: 10.1002/14651858.CD012836
  9. World Health Organization. WHO consolidated guidelines on drug-resistant tuberculosis treatment. WHO/CDS/TB/2019.3. Geneva, World Health Organization, 2019.
  10. Gomez JE, McKinney JD. M. tuberculosis persistence, latency, and drug tolerance. Tuberculosis. 2004;84(1-2):29-44. doi: 10.1016/j.tube.2003.08.003
  11. Levitte S, Adams KN, Berg RD, et al. Mycobacterial acid tolerance enables phagolysosomal survival and establishment of tuberculous infection in vivo. Cell Host Microbe. 2016;20(2):250-8. doi: 10.1016/j.chom.2016.07.007
  12. Sturgill-Koszycki S, Schlesinger PH, Chakraborty P, et al. Lack of acidification in Mycobacterium phagosomes produced by exclusion of the vesicular proton-ATPase. Science. 1994;263(5147):678-81. doi: 10.1126/science.8303277
  13. van der Wel N, Hava D, Houben D, et al. M. tuberculosis and M. leprae translocate from the phagolysosome to the cytosol in myeloid cells. Cell. 2007;129(7):1287-98. doi: 10.1016/j.cell.2007.05.059
  14. Raghuvanshi S, Sharma P, Singh S, et al. Mycobacterium tuberculosis evades host immunity by recruiting mesenchymal stem cells. Proc Natl Acad Sci. 2010;107(50):21653-8. doi: 10.1073/pnas.1007967107
  15. Espinal MA, Laszlo A, Simonsen L, et al. Global trends in resistance to antituberculosis drugs. New Engl J Med. 2001;344(17):1294-303. doi: 10.1056/NEJM200104263441706
  16. Fatima S, Kamble SS, Dwivedi VP, et al. Mycobacterium tuberculosis programs mesenchymal stem cells to establish dormancy and persistence. J Clin Invest. 2020;130(2):655-61. doi: 10.1172/JCI128043
  17. Das B, Kashino SS, Pulu I, et al. CD271+ bone marrow mesenchymal stem cells may provide a niche for dormant Mycobacterium tuberculosis. Sci Transl Med. 2013;5(170):170. doi: 10.1126/scitranslmed.3004912
  18. Khan A, Mann L, Papanna R, et al. Mesenchymal stem cells internalize Mycobacterium tuberculosis through scavenger receptors and restrict bacterial growth through autophagy. Sci Rep. 2017;7(1):1-15. doi: 10.1038/s41598-017-15290-z
  19. Tardif S, Ross C, Bergman P,et al. Testing efficacy of administration of the antiaging drug rapamycin in a nonhuman primate, the common marmoset. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2015;70(5):577-88. doi: 10.1093/gerona/glu101
  20. Gutierrez MG, Master SS, Singh SB, et al. Autophagy is a defense mechanism inhibiting BCG and Mycobacterium tuberculosis survival in infected macrophages. Cell. 2004;119(6):753-66. doi: 10.1016/j.cell.2004.11.038
  21. Parida SK, Madansein R, Singh N, et al. Cellular therapy in tuberculosis. Int J Infect Dis. 2015;32:32-8. doi: 10.1016/j.ijid.2015.01.016
  22. Shah NS, Wright A, Bai GH, et al. Worldwide emergence of extensively drug-resistant tuberculosis. Emerg Infect Dis. 2007;13(3):380. doi: 10.3201/eid1303.061400
  23. Wakamoto Y, Dhar N, Chait R, et al. Dynamic persistence of antibiotic-stressed mycobacteria. Science. 2013;339(6115):91-5. doi: 10.1126/science.1229858
  24. Cohen KA, Abeel T, McGuire AM, et al. Evolution of extensively drug-resistant tuberculosis over four decades revealed by whole genome sequencing of Mycobacterium tuberculosis from KwaZulu-Natal, South Africa. IntJMycobacteriol. 2015;4:24-5. doi: 10.1016/j.ijmyco.2014.11.028
  25. Velayati AA, Masjedi MR, Farnia P, et al. Emergence of new forms of totally drug-resistant tuberculosis bacilli: super extensively drug-resistant tuberculosis or totally drug-resistant strains in Iran. Chest. 2009;136(2):420-5. doi: 10.1378/chest.08-2427
  26. Skrahin A, Ahmed RK, Ferrara G, et al. Autologous mesenchymal stromal cell infusion as adjunct treatment in patients with multidrug and extensively drug-resistant tuberculosis: an open-label phase 1 safety trial. Lancet Respir Med. 2014;2(2):108-22. doi: 10.1016/S2213-2600(13)70234-0
  27. Matthay MA, Goolaerts A, Howard JP, et al. Mesenchymal Stem Cells for Acute Lung Injury: Preclinical Evidence. Crit Care Med. 2010;38(10):569-73. doi: 10.1097/CCM.0b013e3181f1ff1d
  28. Mei SH, McCarter SD, Deng Y, et al. Prevention of LPS-induced acute lung injury in mice by mesenchymal stem cells overexpressing angiopoietin 1. PLoS Med. 2007;4(9):e269. doi: 10.1371/journal.pmed.0040269
  29. Tropea KA, Leder E, Aslam M, et al. Bronchioalveolar stem cells increase after mesenchymal stromal cell treatment in a mouse model of bronchopulmonary dysplasia. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 2012;302(9):829-37. doi: 10.1152/ajplung.00347.2011
  30. Spees JL, Olson SD, Whitney MJ, et al. Mitochondrial transfer between cells can rescue aerobic respiration. Proc Natl Acad Sci. 2006;103(5):1283-8. doi: 10.1073/pnas.0510511103
  31. Islam MN, Das SR, Emin MT, et al. Mitochondrial transfer from bone-marrow-derived stromal cells to pulmonary alveoli protects against acute lung injury. Nat Med. 2012;18(5):759-65. doi: 10.1038/nm.2736
  32. Sinclair K, Yerkovich ST, Chambers DC. Mesenchymal stem cells and the lung. Respirology. 2013;18(3):397-411. doi: 10.1111/resp.12050
  33. Ерохин В.В., Васильева И.А., Коноплянников А.Г., и др. Системная трансплантация аутологичных мезенхимальных стволовых клеток костного мозга в лечении больных множественным лекарственно-устойчивым туберкулезом легких. Туберкулез и болезни легких. 2008;85(10):3-6 [Erohin VV, Vasil'eva IA, Konoplyannikov AG, et al. Sistemnaia transplantatsiia autologichnykh mezenkhimal'nykh stvolovykh kletok kostnogo mozga v lechenii bol'nykh mnozhestvennym lekarstvenno-ustoichivym tuberkulezom legkikh. Tuberkulez i bolezni legkikh. 2008;85(10):3-6 (in Russian)].
  34. Danjuma L, Mok PL, Higuchi A, et al. Modulatory and regenerative potential of transplanted bone marrow-derived mesenchymal stem cells on rifampicin-induced kidney toxicity. Regen Ther. 2018;9:100-10. doi: 10.1016/j.reth.2018.09.001
  35. Yudintceva NM, Bogolyubova IO, Muraviov AN, et al. Application of the allogenic mesenchymal stem cells in the therapy of the bladder tuberculosis. J Tissue Eng Regen Med. 2018;12(3):1580-93. doi: 10.1002/term.2583
  36. Орлова Н.В., Муравьев А.Н., Блюм Н.М., и др. Экспериментальная реконструкция мочевого пузыря кролика с использованием аллогенных клеток различного тканевого происхождения. Медицинский альянс. 2016;1:50-2
  37. Гусейнова Ф.М., Виноградова Т.И., Заболотных Н.В., и др. Влияние клеточной терапии мезенхимными клетками стромы костного мозга на процессы репарации при экспериментальном туберкулезном сальпингите. Медицинский альянс. 2017;3:35-43.
  38. Ариэль Б.М., Гусейнова Ф.М., Виноградова Т.И., и др. Мезенхимные клетки стромы костного мозга при туберкулезе гениталий у кроликов (экспериментальное исследование с морфологическим контролем). Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. 2017;15(2):47-55

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© ООО "Консилиум Медикум", 2021

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».