Przeciwbakteryjne właściwości komórek macierzystych – nowa nadzieja w leczeniu infekcji towarzyszących mukowiscydozie

W najnowszym numerze Stem Cells International ukazał się ciekawy artykuł dotyczący przeciwbakteryjnych właściwości mezenchymalnych komórek macierzystych (MSC). Komórki te, są obecne w wielu tkankach organizmu. Pozyskuje się je m.in. ze szpiku kostnego, sznura pępowinowego, a nawet z tkanki tłuszczowej (w trakcie liposukcji). Mogą one dawać początek komórkom potomnym wielu tkanek, w tym komórkom kości, mięśni, chrząstki czy tkanki tłuszczowej.

Okazuje się, że komórki te nie tylko są istotne z punktu widzenia medycyny regeneracyjnej. We wspomnianym artykule doniesiono o tym, że in vitro (poza organizmem żywym) wykazują one właściwości przeciwbakteryjne w stosunku do takich patogenów jak: Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus i Streptococcus pneumonia. Wykazano, że jednoczesne zastosowanie tych komórek z antybiotykiem – genetycyną – wzmacnia ich działanie przeciwbakteryjne. Ponadto MSC zwiększają wrażliwość bakterii na antybiotyki – pomagają więc w ich zwalczaniu metodami farmakologicznymi.

Te szczególne właściwości są efektem działania substancji uwalnianych przez mezenchymalne komórki macierzyste. Wytwarzają one m.in. substancje o działaniu przeciwzapalnym, a także peptyd o właściwościach przeciwbakteryjnych – LL-37. Peptyd LL-37 zmienia właściwości ściany komórkowej bakterii, dzięki czemu do wnętrza ich komórek łatwiej penetrują związki przeciwbakteryjne. Niestety komórki MSC z defektem w genie CFTR produkują mniej LL-37. Z kolei podawanie chorym z mukowiscydozą samego LL-37 mogłoby być problematyczne, gdyż duże stężenie chlorków w środowisku dróg oddechowych nie podtrzymuje aktywności tego peptydu. Aby wykorzystać go w próbach stworzenia nowych terapii należałoby, albo cyklicznie dostarczać LL-37 drogą nebulizacji, albo zastosować MSC od zdrowych dawców. Niemniej jednak, poznanie nowego związku wykazującego działanie antybakteryjne daje nadzieję na stworzenie lepszych leków zwalczających przewlekłe infekcje u chorych z mukowiscydozą, a dalsze badania naukowe mogą pomóc w rozwiązaniu problemów utrudniających w chwili obecnej jego zastosowanie w terapii.

Źródło:
Morgan T. Sutton, David Fletcher, Santosh K. Ghosh i wsp. Antimicrobial Properties of Mesenchymal Stem Cells: Therapeutic Potential for Cystic Fibrosis Infection, and Treatment Hindawi Publishing Corporation Stem Cells International Volume 2016, Article ID 5303048, 12 pages
http://dx.doi.org/10.1155/2016/530304

Fot. Staphylococcus aureus (CDC)

Agata Giżycka