Depuis décembre 2019, Wuhan, en Chine, effectue une surveillance de la grippe et des maladies connexes, et un certain nombre de cas de pneumonie virale ont été découverts, qui ont tous été diagnostiqués comme une pneumonie virale ou une infection pulmonaire. L’Organisation mondiale de la santé (OMS) l’a désigné nouveau coronavirus (2019-nCoV) le 12 janvier 2020.
Le groupe de recherche sur les coronavirus a surnommé le virus du syndrome respiratoire aigu sévère coronavirus 2 (SRAS-CoV-2) et l’OMS a désigné la condition induite par celui-ci comme maladie à coronavirus 2019 (COVID-19).
Étude : Quand les cellules souches rencontrent le COVID-19 : avancées récentes, défis et perspectives d’avenir. Crédit d’image : Giovanni Cancemi/Shutterstock
Le contrôle immunitaire et la cicatrisation des lésions tissulaires sont des capacités importantes des cellules souches, en particulier des cellules souches mésenchymateuses (CSM). Les MSC et les cellules souches/progénitrices pulmonaires (LSC) ont été largement utilisées dans le traitement des infections et des maladies virales, telles que les lésions pulmonaires aiguës (ALI), ces dernières années. Depuis l’épidémie de COVID-19, la thérapie MSC est également au centre des préoccupations. Des études récentes ont montré que les CSM atténuaient efficacement la réponse inflammatoire sévère chez les patients atteints du SRAS-CoV-2, amélioraient la fonction pulmonaire, protégeaient et réparaient les poumons et jouaient un rôle positif dans le soulagement de la fibrose pulmonaire chez les patients atteints de COVID-19.
En outre, une variété d’organoïdes produits à partir de cellules souches ont été établies dans de nombreuses études comme étant un modèle idéal et suffisant pour étudier la probabilité et le mécanisme du SRAS-CoV-2 infectant plusieurs organes, ce qui peut aider la recherche thérapeutique clinique.
Un groupe de chercheurs de plusieurs institutions explique comment les cellules souches joueront un rôle dans la lutte contre le COVID-19 dans cet article, qui comprend une revue systématique et une perspective de l’étude sur la thérapie à base de cellules souches COVID-19 et la modélisation de la maladie.
L’utilisation des cellules souches pour la thérapie COVID-19
Il existe maintenant de nombreuses utilisations et recherches pour la thérapie expérimentale par cellules souches chez les patients gravement malades atteints de COVID-19, en particulier la thérapie MSC. Les MSC sont produites à partir du mésoderme et de l’ectoderme au cours des premiers stades du développement embryonnaire, et elles ont fait l’objet de beaucoup de presse en raison de leur capacité de différenciation multidirectionnelle, de leurs capacités immunomodulatrices et de l’absence de problèmes éthiques. Les MSC ont été extraites de nombreux tissus et utilisées pour la réparation et la régénération de tissus particuliers à mesure que la médecine régénérative et la médecine de précision ont progressé. Les CSM peuvent actuellement être extraites d’un large éventail de tissus humains, y compris la moelle osseuse, le sang du cordon ombilical, le tissu adipeux, l’endomètre, le sang utérin, les embryons, etc.
Le premier essai de traitement par cellules souches dans le COVID-19 a révélé que l’administration intraveineuse de CSM de qualité clinique à 7 patients atteints de COVID-19 améliorait leurs résultats fonctionnels et favorisait la réadaptation. Du 23 janvier 2020 au 16 février 2020, l’hôpital YouAn de Pékin en Chine a recruté 7 patients COVID-19. Chaque patient a reçu 1 x 106 MSC par kg de poids corporel par perfusion intraveineuse. Dans les deux heures suivant la transplantation, aucun événement indésirable ou allergique aigu lié à la perfusion n’a été détecté. Les patients avaient une forte fièvre, une faiblesse, un essoufflement et une hypoxie avant la transplantation de CSM. Tous les symptômes avaient disparu 2 à 4 jours après la transplantation et la fonction pulmonaire de tous les patients s’était grandement améliorée. De plus, l’absence d’enzyme de conversion de l’angiotensine 2 (ACE2) et la forte expression de certains facteurs trophiques pourraient représenter le mécanisme immunomodulateur des MSC, selon cette étude.
Les MSC présentent le plus grand potentiel en tant que thérapie cellulaire pour le COVID-19 car ils ont des propriétés immunorégulatrices substantielles et peuvent réguler à la fois les systèmes immunitaires inné et adaptatif. Pour réduire les réponses immunitaires hyperactives et le syndrome de tempête de cytokines (CSS), les MSC peuvent émettre une variété de substances solubles, ainsi que des vésicules extracellulaires et des exosomes (EXO).
Les CSM peuvent également influencer l’intensité et l’équilibre de la réponse immunitaire en interagissant directement avec les cellules immunitaires telles que les lymphocytes T lymphocytaires, les lymphocytes B, les macrophages, les neutrophiles et les cellules tueuses naturelles (NK). De plus, des études ont découvert que les cellules adultes ne produisent de l’interféron que lorsque le virus envahit, ce qui active des centaines de gènes antiviraux et recrute des cellules immunitaires pour combattre le virus, tandis que les cellules souches sont indépendantes de l’interféron et peuvent activer de nombreux gènes antiviraux de manière continue.
Conclusion
Dans l’ensemble, malgré le fait que la recherche clinique sur les cellules souches en soit encore à ses balbutiements, le traitement des cellules souches offre de vastes possibilités d’applications cliniques et une pertinence considérable grâce à l’exploration continue de la recherche clinique sur les cellules souches et à l’exploration de données. On s’attend également à ce qu’à mesure que la thérapie par cellules souches progresse, davantage de patients COVID-19 atteints d’une maladie grave seront sauvés et davantage de vies seront sauvées.
