Букреєва Т.В. «Особливості впливу мультипотентних мезенхімальних стромальних клітин пуповини на імунну систему хворих на пневмонію, спричинену коронавірусом SARS-CoV-2» – кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису. Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії за спеціальністю 091 Біологія (09 – Біологія) – Інститут молекулярної біології і генетики НАН України, Київ, 2024. Дисертація присвячена характеристиці динамічних змін в субпопуляціях імунних клітин в крові пацієнтів з гострим респіраторним дистрес-синдромом (ГРДС), спричиненим важкою пневмонією COVID-19, опису змін ступеню пошкодження легень, рівнів цитокінів, хемокінів та мікроРНК після трансплантації кріоконсервованих алогенних МСК пуповини та пошуку мішеней дії і можливих механізмів імудомодулюючого впливу МСК. Реплікація SARS-CoV-2, збуднику коронавірусної хвороби COVID-19, призводить до прямого пошкодження тканин легень і розвитку ГРДС. Інфіковані вірусом клітини рекрутують Т-лімфоцити, моноцити і нейтрофіли, які вивільняють понаднормову кількість цитокінів. Крім того, у хворих змінюються рівні мікроРНК, залучених до відповіді на запалення. Таким чином, патогенез розвитку ГРДС при COVID-19 є результатом надмірної реакції імунної системи господаря. Дослідження змін у функціонування імунної системи хворих важливе для розуміння патофізіології коронавірусної хвороби і стратегії лікування, а нормалізація дисбалансу імунної системи та подалання наслідків ГРДС є перспективним завданням для ефективного лікування. МСК безпечні при застосуванні у клітинній терапії і можуть регулювати як вроджений, так і набутий імунітет через прямі міжклітинні взаємодії з імунними клітинами або паракринно через секрецію хемокінів, факторів росту та цитокінів. В данній роботі охарактеризовані МСК пуповини людини в розрізі їхнього застосування для терапії ГРДС при коронавірусній хворобі. Було показано, що повторні трансфузії МСКПЛ є безпечними і не мають істотних побічних ефектів. Доведено, що терапія МСК має довгострокове (до одного року) покращення стану легенів пацієнтів з ГРДС за даними КТ. Показано, що на початку хвороби присутні мієлоцитоз, лейко- та лімфопенія, які з початком лікування змінюються лейкоцитозом. Вперше описано підвищений вміст CD4+ і CD8+ регуляторних, активованих, виснажених та старіючих клітин пам’яті з 14 доби від початку госпіталізації. Вперше описано зростання вмісту подвійно позитивних Т клітин, CD127- та CD25-експресуючих Т-клітин, CD3+PD-1low і CD3-PD-1low Т-клітин, моноцитів та дендритних клітин протягом 28 діб. Популяція мієлоїдних клітин на ранньому етапі хвороби характеризується високим вмістом моноцитів, та низьким вмістом дендритних субпопуляцій. Протягом лікування спостерігалося поступове зниження вмісту моноцитів з одночасним зростанням відсотку дендритних клітин, що свідчить про розвиток набутого імунітету. Вперше виявлено достовірно вищі відносні рівні експресії miR-221-3p, miR-27a-3p, miR-133a-3p і miR-126-3p на початку госпіталізації пацієнтів із ГРДС, спричиненим SARS-CoV-2. Проведено порівняння клінічних та молекулярних показників у хворих з ГРДС при COVID-19, які проходили традиційну терапію з хворими, як отримували стандартну терапію разом з трьома послідовними інфузіями МСКПЛ. В короткостроковому періоді було показано, що терапія МСК стимулює відновлення рівня лімфоцитів та прискорює зниження С-реактивного білка, швидкості осідання еритроцитів та паличкоядерних нейтрофілів та призводить до достовірного зростання в плазмі хворих вмісту протизапального цитокіну IL-10 та прозапальних хемокінів IP-10, MIP-1α та G-CSF. Виявлено, що терапія МСК не має достовірного впливу на відносний рівень експресії мікроРНК, що асоційовані з запаленням, в плазмі крові хворих з ГРДС. Дані експериментів in vitro демонструють, що під впливом МСКПЛ в МКПК хворих з ГРДС посилюється експресія генів, залучених до розвитку імунної відповіді, зокрема активації нейтрофілів, міграції лейкоцитів і фагоцитозу, і знижується експресія генів, пов’язаних з апоптозом, збільшується експресія CD69 як маркера ранніх Т-клітин і CD25 як маркера середньої стадії серед субпопуляцій CD3+ та зменшується відсоток ефекторних, старіючих ефекторних CD8 і CD4 Т-клітин і CD8 Т-клітин пам’яті. В результаті виконання даної дисертаційної роботи було охарактеризовано динамічні зміни рівнів про- та протизапальних цитокінів, хемокінів та рівнів мікроРНК протягом 28 діб у хворих з ГРДС, спричиненим SARS-CoV-2, після трансплантації МСКПЛ та порівняно дані з групами контролю та відносно здорових донорів. Встановлено, що трьохкратна внутрішньовенна трансплантація МСКП з інтервалом в 3 доби в дозі 1 × 106 клітин/кг маси тіла на ранній/ середній стадії захворювання на ГРДС, спричиненим SARS-CoV-2, є безпечною, не викликає суттєвих побічних негативних ефектів, має імуномодулюючий вплив на перебіг запального процесу та призводить до суттєвого зниження рівня фіброзу легень (в 12 разів) через 1 рік спостереження.
