Journal of Taibah University Medical Sciences (Feb 2024)

Pulmonary fibrosis: Is stem cell therapy the way forward?

  • Muhammad Ikrama, MBBS,
  • Muhammad Usama, MBBS,
  • Shifa Israr, MBBS,
  • Maryam Humayon, MBBS

Journal volume & issue
Vol. 19, no. 1
pp. 82 – 89

Abstract

Read online

الملخص: التليف الرئوي مرض رئوي مزمن وقاتل يؤثر في ملايين الأشخاص في جميع أنحاء العالم. يتميز بتندب النسيج الرئوي، مما يعيق تبادل الأكسجين بين الرئتين والدم. إن أسباب التليف الرئوي متعددة العوامل، وتتضمن التعرض للبيئة والأمراض المصاحبة والطفرات الجينية. يمكن للعلاجات الدوائية الحالية فقط أن تبطئ من تقدم المرض، في حين أن زراعة الرئة محدودة بسبب توفر الأعضاء والمضاعفات. وقد ظهر العلاج بالخلايا الجذعية كبديل محتمل لعلاج التليف الرئوي. تتمتع الخلايا الجذعية بالقدرة على تعديل الاستجابة المناعية، وتحول إلى خلايا بطانية رئوية، وإفراز العوامل النموذجية ومكونات المصفوفة الخارجية للخلية، وتعزيز التوصيل الدموي وتجديد الأنسجة. تمت دراسة مصادر مختلفة من الخلايا الجذعية، مثل الخلايا الجذعية الرئوية الداخلية، والخلايا الجذعية الجنينية، والخلايا الجذعية متعددة القدرات المستحثة، والخلايا الجذعية اللحمية، في نماذج حيوانية وتجارب بشرية. تم اختبار طرق التوصيل المختلفة، مثل الحقن الوريدي، والتثبيت عبر القصبة الهوائية، والاستنشاق، لأمانها وفعاليتها. ومع ذلك، لا يزال هناك العديد من التحديات والقيود التي يجب التغلب عليها، مثل التكاليف العالية، والقضايا الأخلاقية، والتوافق المناعي، وبقاء الخلايا والتوجيه، والنتائج على المدى الطويل. هناك حاجة إلى مزيد من البحث لتحسين البروتوكولات والمعايير للعلاج بالخلايا الجذعية للتليف الرئوي ولتقييم فوائده ومخاطره السريرية للمرضى. Abstract: Pulmonary fibrosis, a chronic and fatal lung disease affecting millions of people worldwide, is characterized by the scarring of lung tissue, thereby impairing oxygen exchange between the lungs and blood. The etiology of pulmonary fibrosis is multifactorial, involving environmental exposures, comorbidities, and genetic mutations. Current pharmacological treatments can only slow the disease progression, and lung transplantation is limited by donor availability and complications. Stem cell therapy has emerged as a potential alternative treatment for pulmonary fibrosis, in which stem cells modulate the inflammatory response, differentiate into lung epithelial cells, secrete growth factors and extracellular matrix components, and enhance vascularization and tissue regeneration. Various sources of stem cells, such as endogenous lung stem cells, embryonic stem cells, induced pluripotent stem cells, and mesenchymal stem cells, have been investigated in animal models and human trials. Various delivery routes, such as intravenous injection, intratracheal instillation, and inhalation, have been tested for safety and efficacy. However, several challenges and limitations remain to be overcome, such as high costs, ethical issues, immunological compatibility, cell survival and homing, and long-term outcomes. Further research is needed to optimize the protocols and parameters in stem cell therapy for pulmonary fibrosis, and to evaluate the clinical benefits and risks for patients.

Keywords