Vesículas extracelulares (EVs) derivadas de células estromales mesenquimales (MSCs): un nuevo enfoque terapéutico para la Covid-19

Abstract

[ES] La COVID-19 es la enfermedad causada por el coronavirus descubierto recientemente, el SARS-CoV-2. Actualmente se trata de una pandemia que afecta a numerosos países de todo el mundo y que está causando un elevado número de muertes. La virulencia del SARS-CoV-2 se debe principalmente a su capacidad para producir una reacción exacerbada de la respuesta inmune, provocando una liberación aguda de citoquinas proinflamatorias en el pulmón, lo que se conoce como tormenta de citoquinas. La lesión pulmonar inducida por inflamación provoca disfunción del intercambio gaseoso, síndrome de dificultad respiratoria aguda y disfunción multiorgánica, conduciendo a la muerte del paciente. En este aspecto, resulta de gran interés encontrar una terapia que regule la respuesta inmune de manera eficaz. Las células estromales mesenquimales (MSCs) han despertado un fuerte interés en la comunidad científica en los últimos años debido a sus propiedades inmunorreguladoras y a su capacidad para regenerar tejidos dañados. Por este motivo, el tratamiento de la COVD-19 basado en MSCs se ha propuesto como un enfoque terapéutico adecuado y ya se han comenzado varios ensayos clínicos. Las MSCs podrían proteger las células epiteliales alveolares, regenerar el microambiente pulmonar, prevenir la fibrosis y evitar la tormenta de citoquinas gracias a su capacidad inmunomoduladora. Las propiedades de las MSCs se deben a un mecanismo paracrino. Secretan factores solubles que regulan la respuesta inmune y promueven la supervivencia celular. Entre estos factores destacan las vesículas extracelulares (EVs). Una terapia basada en EVs evita los efectos adversos asociados a la terapia basada en células, como la obstrucción de la microvasculatura, la tumorigenicidad y el riesgo de infección. Los ensayos clínicos en los que se han utilizado las MSCs como tratamiento de patologías en las que hay una desregulación del sistema inmune han mostrado resultados inconsistentes, probablemente debido al uso de diferentes fuentes de MSCs y a las diferentes condiciones de cultivo. En este contexto, resulta de vital importancia determinar la fuente de MSCs que presenta un mayor potencial terapéutico.

[EN] COVID-19, the disease caused by the new coronavirus SARS-CoV-2, has become a global pandemic that is causing countless deaths. It has been declared by the WHO as a health and social emergency that requires immediate and effective action. In the most severe cases of COVID-19, an acute inflammatory response known as a cytokine storm occurs. Inflammation-induced lung injury causes gas exchange dysfunction, acute respiratory distress syndrome, and multi-organ dysfunction, leading to the death of the patient. For this reason, it is vitally important to find an effective immunomodulatory therapy. Mesenchymal stromal cells (MSCs) -based therapy has been proposed as a suitable therapeutic approach due to its ability to regulate the immune system and regenerate damaged tissues. The properties of MSCs are due to a paracrine mechanism, they secrete soluble factors that regulate the immune response and promote cell survival. These factors include extracellular vesicles (EVs), which participate in intercellular communication transporting bioactive molecules. A therapy based on EVs would avoid the adverse effects associated with cell-based therapy, such as obstruction of the microvasculature, tumorigenicity and the risk of infection. Clinical trials that have used MSCs to treat pathologies related to dysregulation of the immune system have shown inconsistent and variable results. This is due to the use of different sources of MSCs and different culture conditions that can alter their therapeutic properties, which is why it is necessary to establish the population of MSCs with the greatest therapeutic potential and the culture conditions that allow improving the properties of MSCs. In the context of COVID-19, patients treated with MSCs show clear clinical improvement, a decrease in inflammation markers and a recovery of normal leukocyte levels. These data suggest that the mechanisms underlying this clinical improvement are due to the immunomodulatory capacity of MSCs.