24. September 2020

MSC & Covid-19

Auf der Suche nach Möglichkeiten, die aktuelle Covid-19 Pandemie einzudämmen, rücken neben der Suche nach einem Impfstoff auch der therapeutische Einsatz von Mesenchymalen Stromazellen (MSC) immer mehr in den Fokus der Forschung.

MSC können aus unterschiedlichen Geweben gewonnen werden (z.B. Knochenmark, Fettgewebe, Nabelschnur) und haben immunmodulatorisches und regeneratives Potential. MSC wirken nach aktuellem Kenntnisstand über die Sekretion und Expression unterschiedlicher Zytokine, Wachstumsfaktoren, Botenstoffen, miRNA und Oberflächenmolekülen gewebsregenerierend, entzündungshemmend und antifibrotisch.

Für die Pathogenese unterschiedlicher viraler Infektionen (z. B. H5N1, HIV, Hepatitis B) und Lungenerkrankungen (z.B. Akute Lungenschädigung ALI, Asthma) scheinen residente und transplantierte MSC eine zentrale und zumindest für einen milden Krankheitsverlauf entscheidende Rolle zu spielen. Dieser Therapieansatz macht Hoffnung auf einen erfolgreichen Einsatz von MSC bei der Behandlung von schweren Covid-19 Infektionen. Derzeit sind zwar noch nicht alle Aspekte der Pathogenese einer Covid-19 Infektion verstanden, es scheint aber, dass die Induktion eines Zytokinsturms in den Alveolaren der Lunge kritisch und entscheidend für den Verlauf einer Covid-19 Infektion ist. Dieser führt in der Folge zum akuten Atemnotsyndrom (ARDS), systemischen Organbeteiligungen und kann letztendlich auch zum Tod führen (Rocha JLM, de Oliveira WCF, Noronha NC, et al. Mesenchymal Stromal Cells in Viral Infections: Implications for COVID-19 [published online ahead of print, 2020 Sep 7]. Stem Cell Rev Rep. 2020;1-23).

Vor diesem Hintergrund würde der Einsatz allogener MSC, welche den Zytokinsturm abschwächen und somit einen lebensbedrohlichen Krankheitsverlauf verhindern können eine sinnvolle Behandlungsoption, nicht nur für Covid-19 Patienten bieten. Die Herstellung, Lagerung und somit auch die Verfügbarkeit allogener MSC Produkte ist bereits gut etabliert.

Gegenwärtig laufen mehrere klinische Studien (https://clinicaltrials.gov) mit dem Ziel, MSC als therapeutischen Ansatz bei SARS-CoV-2 Infektionen zu etablieren (Eiro N, Cabrera JR, Fraile M, Costa L and Vizoso FJ The Coronavirus Pandemic (SARS-CoV-2): New Problems Demand New Solutions, the Alternative of Mesenchymal (Stem) Stromal Cells. Front. Cell Dev Biol. 12020; 8:645).

Auch wenn die Suche nach dringend benötigten Covid-19 Therapiemöglichkeiten aktuell im Vordergrund steht, gibt es auch kritischen Stimmen gegenüber dem MSC-Einsatz zur Covid-19-Behandlung, die sich in erster Linie auf eine fehlende Hämokompatibilität oder fehlgeschlagenes „Up-scaling“ des Produkts berufen (Moll G, Drzeniek N, Kamhieh-Milz J, Geissler S, Volk HD, Reinke P. MSC Therapies for COVID-19: Importance of Patient Coagulopathy, Thromboprophylaxis, Cell Product Quality and Mode of Delivery for Treatment Safety and Efficacy. Front Immunol. 2020;11:1091).

Solange jedoch gut charakterisierte, sichere Zell-Produkte aus robusten Herstellungsverfahren eingesetzt werden, gehören MSC mit zu den aktuell vielversprechenden Kandidaten für die Behandlung von Lungenentzündungen und ARDS bei COVID-19 Infizierten Patienten.

Autor: Dr. Petra Höhn, GMP Documentation Expert, Valicare GmbH, Frankfurt/Germany