Adipose-derived stem/stromal cells (ASCs) as a potential treatment for chronic wounds in clinical conditions
Paulina Rybkowska
Translational Platform of Regenerative Medicine,
Mossakowski Medical Research Institute,
Polish Academy of Sciences,
Pawinskiego 5 Street, 02-109, Warsaw, Poland,
e-mail: prybkowska@imdik.pan.pl
Received: 25.08.2022
Accepted: 09.09.2022
DOI: dx.doi.org/10.15374/PwAiIO2022005
Pielęgniarstwo w Anestezjologii i Intensywnej Opiece 2022;8(1):15–20
Abstract: Treatment of hard-to-heal, chronic wounds, particularly in palliative patients or in intensive care units, constitutes a significant issue. Due to the constant development in this field of medicine and numerous scientific reports, it is possible to use a variety of techniques and dressings in the difficult-to-heal wound treatment. However, a promising strategy and an alternative to conventional dressings may be the transplantation of cell-coated bio-scaffolds into the wound. In addition to keratinocytes or fibroblasts transplants, which show promising healing effects during scarring, an interesting solution seems to be the use of multipotent mesenchymal stem/stromal cells, for instance, those derived from the adipose tissue (ASCs). Stem/stromal cell therapy presents a variety of benefits e.g., the isolation itself is simple, has minimal side effects, and any adipose tissue in an adult body may be the source of the cells. The presence of stem/stromal cells at the site of skin damage not only stimulates their proliferation or migration, but also their differentiation into other necessary cell types and continuous recovery at the site of a chronic wound. ASCs are also characterized by high paracrine activity, they are capable of secreting many growth factors, cytokines, and extracellular vehicles (EVs) to the external wound environment. They may also stimulate cell-to-cell interactions and improve the survival of resident cells. The multitude of mechanisms which can promote stem/stromal cells at the site of a chronic wound may potentially lead to more effective repair and regeneration processes and ultimately faster recovery. However, cell therapy requires detailed further research, in particular clinical trials, in order to assess the practicality and cost-effectiveness of this application in clinical environments and in hospital wards.
Key words: adipose tissue, mesenchymal stem/stromal cells, stem cell therapy, wound healing
Streszczenie: Leczenie trudno gojących się ran stanowi niezwykle istotny problem, w szczególności u pacjentów leczonych paliatywnie lub w oddziałach intensywnej terapii. Ciągły rozwój tej gałęzi medycyny i liczne doniesienia naukowe sprawiają, że w leczeniu ran trudno gojących się stosowane są różnorodne techniki i rodzaje opatrunków. Obiecującą strategią i alternatywą dla konwencjonalnych opatrunków może być przeszczepienie biorusztowań powleczonych komórkami w miejscu pojawienia się rany. Oprócz przeszczepów keratynocytów lub fibroblastów, które przynoszą obiecujące efekty lecznicze w przypadku bliznowacenia, ciekawym rozwiązaniem wydaje się być zastosowanie multipotencjalnych mezenchymalnych komórek macierzystych/zrębu, na przykład pochodzących z tkanki tłuszczowej (ASCs). Terapia komórkami macierzystymi/zrębu posiada szereg zalet, obejmujących prosty proces izolacji, minimalne skutki uboczne, a źródłem komórek może być dowolna tkanka tłuszczowa pochodząca z ciała osoby dorosłej. Obecność komórek macierzystych/zrębu w miejscu uszkodzenia skóry nie tylko stymuluje proliferację lub migrację komórek, ale również ich różnicowanie w inne niezbędne typy, a także zapewnia stałą regenerację w obszarze przewlekłej rany. ASCs charakteryzują się również silnym działaniem parakrynnym, są zdolne do wydzielania licznych czynników wzrostu, cytokin i pęcherzyków pozakomórkowych w zewnętrzne środowisko rany. Mogą również stymulować interakcje pomiędzy komórkami i zwiększać przeżywalność komórek rezydentnych. Różnorodność mechanizmów, które mogą stymulować komórki macierzyste/zrębu w miejscu przewlekłej rany, potencjalnie prowadzi do bardziej efektywnych procesów naprawczych i regeneracyjnych, a tym samym do szybszego powrotu do zdrowia. Niemniej terapia komórkami macierzystymi wymaga dalszych szczegółowych badań, w szczególności prób klinicznych, w celu oceny praktyczności i opłacalności jej zastosowania w warunkach klinicznych i na oddziałach szpitalnych.
Słowa kluczowe: leczenie ran, mezenchymalne komórki macierzyste/zrębu, terapia komórkami macierzystymi, tkanka tłuszczowa
