Zastosowanie komórek macierzystych w terapii chorób układu oddechowego możliwości i nadzieje

Transkrypt

1 170 Alergia Astma Immunologia 2013, 18 (3): Zastosowanie komórek macierzystych w terapii chorób układu oddechowego możliwości i nadzieje The use of stem cells in the treatment of respiratory diseases Chances and hopes DARIUSZ BORUCZKOWSKI 1, AGNIESZKA KORYTOWSKA-NIKLAS 2, ANNA BRĘBOROWICZ 2 1 NZOZ Polski Bank Komórek Macierzystych w Warszawie 2 Klinika Pneumonologii, Alergologii Dziecięcej i Immunologii Klinicznej Uniwersytetu Medycznego w Poznaniu Streszczenie Obecnie, w XXI wieku, oprócz używanych już standardowo krwiotwórczych komórek macierzystych, coraz częściej zaczyna się stosować mezenchymalne komórki macierzyste. Liczne artykuły medyczne, które opisują wyniki zastosowania powyższych komórek, coraz częściej potwierdzają możliwości ich zastosowania również w chorobach do dzisiaj nimi nieleczonych. Dotyczy to również chorób układu oddechowego. W poniższym artykule zebrano klika przykładów wstępnych zastosowań komórek macierzystych w pneumonologii. Jednak dzisiaj, jeszcze na początku rozwoju terapii komórkami mezenchymalnymi, dalsze próby i badania są potrzebne, aby jednoznacznie potwierdzić nowe możliwości tej metody leczenia. Słowa kluczowe: krwiotwórcze komórki macierzyste, mezenchymalne komórki macierzyste, choroby układu oddechowego Summary Nowadays, in XXI century, in parallel with haematopoietic stem cells used as a standard therapy, also mesenchymal stem cells have been increasingly used for therapeutic purposes. Many medical reports which describe medical applications of the mesenchymal stem cells more and more often confirm a lot of possibilities of using them for the treatment of diseases which have not been treated in that way heretofore. This applies also to the respiratory diseases. This paper reports some preliminary examples of stem cells therapy in pulmonology. Yet today, still at the development phase of mesenchymal cells therapy, further studies and clinical trials are needed to confirm this new option of treatment. Keywords: haematopoietic stem cells, mesenchymal stem cells, respiratory diseases Alergia Astma Immunologia 2013, 18 (3): Przyjęto do druku: Adres do korespondencji / Address for correspondence Dr n. med. Dariusz Boruczkowski NZOZ Polski Bank Komórek Macierzystych Ulica Grzybowska 2 / 41, Warszawa tel fax: dariusz.boruczkowski@pbkm.pl Krwiotwórcze komórki macierzyste będące częścią multipotencjalnych komórek macierzystych są stosowane w standardowym leczeniu chorób krwi i nowotworów u dzieci, zarówno w świecie jak i w Polsce. Mogą pochodzić z jednego z następujących trzech źródeł: ze szpiku kostnego (wykorzystywanego od grudnia 1989 roku), z mobilizowanej farmakologicznie krwi obwodowej (wykorzystywanej od 1994) oraz od 2000 roku z krwi pępowinowej. Natomiast kwestią całkowicie otwartą pozostają jeszcze możliwości wykorzystania powyższych źródeł komórek macierzystych w leczeniu chorób płuc. Na świecie prowadzi się już takie badania i poniższy artykuł ma za zadanie je przybliżyć. Mezenchymalne komórki macierzyste Badania szpiku kostnego przeprowadzone ponad 40 lat temu [1] wykazały obecność populacji pochodzącej ze zrębu, opisanej początkowo w 1976 roku jako fibroblastic colonyforming units [2] a następnie już jako pluripotencyjna mezenchymalna komórka macierzysta (Mesenchymal Stem Cell, MSC) [3]. W latach , przy pomocy cytometrii przepływowej dla komórek tych jako typowe ustalono antygeny CD73, CD 105, CD166, CD90 i CD29 oraz stwierdzono, że w przeciwieństwie do komórek układu krwiotwórczego nie posiadają antygenów CD34, CD 45, CD14 [4-6]. Późniejsze i potwierdzone obecne badania porównawcze szpiku kostnego i krwi pępowinowej [7] wykazały, że komórki różniące

2 Boruczkowski D i wsp. Zastosowanie komórek macierzystych w terapii chorób układu się od KKM potrafią różnicować się w kolejne tkanki [5,8,9]. W badaniach doświadczalnych wykazano, że mezenchymalne komórki macierzyste wspomagają wszczepienie, namnażanie i różnicowanie przeszczepionych komórek krwiotwórczych. Ponadto wykazują działanie immunosupresyjne, wpływając na limfocyty T, komórki prezentujące antygen, komórki NK, limfocyty B [10-12]. Dokładny mechanizm działania immunosupresyjnego nie został jak dotąd w pełni wyjaśniony, prawdopodobnie ma on złożony charakter i jest wynikiem wydzielania cytokin przeciwzapalnych, powodujących hamowanie proliferacji limfocytów T, indukcji komórek regulatorowych oraz procesów naprawczych w obrębie uszkodzonych tkanek [13-15]. Obecnie dla celów klinicznych poszukuje się nowych źródeł MSC. Kryteria ustalone przez International Society for Cellular Therapy (ISCT) jakie musi spełniać populacja, żeby można ją było uznać za populację macierzystych komórek mezenchymalnych są następujące: 1. przyleganie do tworzywa sztucznego w standardowych warunkach hodowli, 2. ekspresja charakterystycznych antygenów (CD 105, CD73, CD90) i brak antygenów CD45, CD34, CD14, 3. samopowielanie, różnicowanie w tkankę kostną, chrzęstna, mięśniową czy nerwową, 4. ułatwianie wszczepienia przeszczepionych komórek hematopoetycznych oraz działanie immunomodulujące [16]. Kryteria te spełniają nie tylko MSC pochodzące ze szpiku kostnego, krwi pępowinowej ale również pozyskane z łożyska lub z galarety Whartona [17-20], które posiadają znacznie większy potencjał proliferacyjny niż komórki pochodzące ze szpiku [21]. Ostatnio (2007) MSC zostały wyizolowane nie tylko z płuc dorosłych myszy [22], ale również z płuc noworodków (urodzonych przed 30 tygodniem życia) [23] oraz z płynu uzyskanego po płukaniu drzewa oskrzelowego (bronchoalveolar lavage, BAL) u biorców przeszczepionych płuc. Wyizolowane z organizmu biorcy komórki, w przypadku niezgodności płci pomiędzy biorcą i dawcą w 97% odpowiadały płci biorcy [24]. Rośnie liczba prac demonstrujących na modelach zwierzęcych rolę MSC w leczeniu ostrych stanów zapalnych i włóknienia płuc. Podanie dotchawicze lub dożylne MSC myszom, które otrzymały bezpośrednio wcześniej (grupa 1) lub 7 dni wcześniej (grupa 2) dotchawiczo bleomycynę (BLM), zmniejszało kumulację kolagenu oraz stopień zwłóknienia płuc [25]. Takie samo podanie MSC 4 godziny po dotchawiczym podaniu endotoksyny E. coli w dawce 5 mg/kg, powodowało, w porównaniu z myszami nieleczonymi MSC, zmniejszenie śmiertelności, zmniejszenie stanu zapalnego tkanek oraz stężenia mediatorów zapalnych (TNF-alfa) w płynie uzyskanym z BAL-u. Efekt leczniczy nie zdołał być powtórzony w przypadku takiego samego podania fibroblastów lub MSC, które znajdowały się w fazie apoptozy [26]. W kolejnym zwierzęcym modelu uszkodzenia płuc (spowodowanym przez wcześniejsze podanie monocrotaline), dotchawicze podanie MSC uzyskanych ze szpiku kostnego obniżało nadciśnienie płucne (pulmonary hypertension, HP), inne objawy uszkodzenia naczyń płucnych oraz hipertrofię prawego serca [27]. W przypadku innego uszkodzenia płuc, spowodowanego śmiertelną dawką promieniowania uzyskano efekt wszczepienia się mysich, męskich MSC (transdukowanych przez retrowirusa), pomiędzy komórki nabłonka płuc samic myszy. Pozytywny efekt leczniczy został potwierdzony 3-4 tygodnie po przeszczepieniu, poprzez ekspresję odpowiedniego białka (spowodowaną przez powyższe wprowadzenie genu), nawet 11 miesięcy po podaniu komórek [28]. Pozostało jednak nadal pytanie, dlaczego do naprawy uszkodzonego nabłonka płuc potrzeba najpierw zróżnicowania się krążących w łożysku naczyniowym komórek mezenchymalnych dawcy w komórki nabłonka typu II, które dopiero po tym procesie wszczepiają się pomiędzy nabłonek biorcy. Powyższe doniesienia dotyczące modeli zwierzęcych, a przytoczone tylko w niewielkiej liczbie sugerują, że MSC mogą mieć korzystny wpływ na płuca, chociaż mechanizmy powodujące procesy naprawcze pozostają w większości jeszcze nieznane. Możliwe, że to jest właśnie główną przyczyną ograniczonej ilości badań dotyczących pacjentów z chorobami płuc. Aktualnie w samych tylko Stanach Zjednoczonych są prowadzone 224 granty naukowe dotyczące komórek mezenchymalnych. Z tego jednak tylko pięć programów klinicznych dotyczyło lub dotyczy nadal, bezpośrednio klinicznej pneumonologii [29]. Przedstawiono je poniżej. 1. PROCHYMAL (Human Adult Stem Cells) for the Treatment of Moderate to Severe Chronic Obstructive Pulmonary Disease. W powyższym programie (NCT ) trwają badania nad bezpieczeństwem wielokrotnych podań dorosłych MSC, pacjentom w wieku lat, z umiarkowaną lub ciężką POChP, która jest uważana za czwartą przyczynę zgonów w Stanach Zjednoczonych. Kryteriami włączenia do tego programu są (wartości uzyskane po leku rozszerzającym oskrzela): FEV1/FVC<0,7; FEV1% >30% i <70%, aktualne, minimum 10-letnie palenie papierosów lub długotrwałe palenie papierosów w przeszłości. 2. A Study to Evaluate the Potential Role of Mesenchymal Stem Cells in the Treatment of Idiopathic Pulmonary Fibrosis (NCT ). Podstawowym celem tego badania jest określenie możliwości leczniczych i bezpieczeństwa MSC pochodzących z łożyska niespokrewnionego lub spokrewnionego dawcy, niezgodnego lub zgodnego w HLA. Ocenie po 6 miesiącach od podania MSC podlegają parametry czynnościowe płuc, wyniki testu 6-minutowego marszu (6MWD), parametry wymiany gazowej oraz obraz radiologiczny. 3. Safety and Feasibility Study of Administration of Mesenchymal Stem Cells for Treatment of Emphysema (NCT ). Zadaniem niniejszego programu jest wykazanie bezpieczeństwa i możliwości w przypadku podawania pacjentom z rozedmą ich własnych (autologicznych) mezenchymalnych komórek macierzystych celem naprawy tkanki płucnej. 4. Intratracheal Umbilical Cord-derived Mesenchymal Stem Cells for Severe Bronchopulmonary Dysplasia (NCT ). Celem programu jest ustalenie czy podawanie dotchawicze pochodzących ze sznura pępowiny MSC przedwcześnie urodzonym noworodkom i niemow-

3 172 lętom (do 6 miesiąca życia) z ciężką dysplazją oskrzelowopłucną (bronchopulmonary dysplasia, BPD) jest bezpieczne i efektywne. Do programu włączone może być każde dziecko z ciężką BPD, u którego konwencjonalna terapia: furosemid, teofilina, wentylacja oscylacyjna (High Frequency Oscilation, HFO) zawiodła. Nie można włączyć do programu leczenia dzieci z wadami wrodzonymi oraz z objawami ciężkiego krwawienia do komór mózgu. 5. Safety and Efficacy Evaluation of Pneumostem Treatment in Premature Infants With Bronchopulmonary Dysplasia (NCT ). Lek jest preparatem MSC pochodzących z krwi pępowinowej. Badanie ocenia bezpieczeństwo i skuteczność terapii. Leczone mogą być dzieci z ciężarem urodzeniowym pomiędzy 500g i 1250g, urodzone pomiędzy 23 a 29 tygodniem życia płodowego, które nie mogą samodzielnie oddychać, ale częstotliwość oddechu wspomaganego wynosi poniżej 12/minutę, a zawartość tlenu w mieszaninie oddechowej poniżej 25%, z pogarszającą się systematycznie wydolnością oddechową. Przeciwwskazaniami do włączenia powyższego leczenia są między innymi: wrodzone wady serca (z wyjątkiem przetrwałego przewodu tętniczego) ciężkie wady rozwojowe płuc (hipoplazja płuc, wrodzona przepuklina przeponowa) zespoły genetyczne (z. Patau a, z. Downa) lub ciężkie wady wrodzone wrodzone zakażenie CRP > 30 mg/dl; posocznica operacja chirurgiczna 72 godziny przed lub po podaniu leku objawy ciężkiego krwawienia do komór mózgu czynne krwawienie z płuc. Dysplazja oskrzelowo-płucna Podstawą powyższych programów klinicznych stały się o wiele wcześniejsze badania na modelach zwierzęcych. Dysplazja oskrzelowo-płucna jest przewlekłą chorobą płuc, która występuje u przedwcześnie urodzonych noworodków i niemowląt, które wymagają wentylacji mechanicznej i tlenoterapii z powodu ostrej niewydolności oddechowej [30]. Choć od pierwszego opisu ponad 40 lat temu, przebieg kliniczny dysplazji zmienił charakter między innymi ze względu na rosnące wykorzystanie prenatalnej kortykoidosteroidoterapii, terapii surfaktantem oraz nowych strategii wentylacji mechanicznej [31] to jednak nadal choroba ta pozostaje istotnym problemem klinicznym w neonatologii i pediatrii. Dwie prace dotyczące pozytywnych skutków terapii MSC donoszą o zmniejszeniu nasilenia zmian zapalnych w płucach i o poprawie struktury płuc w modelach eksperymentalnych BPD, wywołanej u gryzoni. Alergia Astma Immunologia 2013, 18 (3): Van Haaften i wsp. (2009) wykazali pozytywny wpływ dotchawiczego podania MSC w postaci ochrony naczyń krwionośnych płuc i struktury pęcherzyków płucnych, poprawy wydolności wysiłkowej i zapobiegania nadciśnieniu płucnemu. Co ważne, autorzy wykazali również, że hiperoksja zmniejsza liczbę MSC w płucach i we krwi, co sugeruje, że zmniejszenie liczby endogennych MSC może być jedną z podstaw mechanizmu BPD [32]. Podczas badania zaobserwowano, że liczba wszczepionych komórek była nieproporcjonalnie mała w stosunku do liczby podanych komórek. Pozwoliło to na stwierdzenie, że nie mechanizm różnicowania komórek i ich anatomiczna wymiana jest podstawą korzystnych wyników doświadczenia, lecz uwalnianie odpowiednich mediatorów z MSC jest najbardziej prawdopodobnym mechanizmem ochrony płuc w tym modelu. Stosując podobny model uszkodzenia płuc (hiperoksja) Aslam i wsp. (2009) opisali nie tylko podobny mechanizm ochrony płuc, ale dodatkowo przedstawili nowe wyniki dotyczące potencjalnych mechanizmów tych zjawisk [33]. Po pierwsze badania wykazały, że dożylne podanie MSC wkrótce po urodzeniu chroniło noworodki myszy przed nasileniem zmian w wywołanym przez nadmiar tlenu uszkodzeniu płuc, co skutkowało zmniejszeniem ogólnego stanu zapalnego, poprawą struktury pęcherzyków płucnych i zmniejszeniem nadciśnienia płucnego. Po drugie sugerowały, że parakrynne działania MSC poprzez uwolnienie czynników immunomodulujących mają najważniejszy wpływ na zmniejszenie uszkodzenia płuc i zachowanie ich struktury w krytycznym okresie. Wykazując w powyższych artykułach profilaktyczne działanie terapii MSC, autorzy postawili sobie kolejne pytanie: czy ten sposób postępowania terapeutycznego będzie skutkował regeneracją płuc lub kontynuacją fizjologicznego dalszego ich rozwoju również w przypadku późnego leczenia BPD? Musi to zostać jeszcze sprawdzone. Przeszczepienia tchawicy, oskrzeli, płuc W nieodwracalnym uszkodzeniu układu oddechowego nie zawsze lekarze decydowali się na procedurę przeszczepienia całego płuca. W 2008 roku, lecząc pacjentkę Claudię Castillo, matkę dwójki dzieci chorującą na zaawansowaną gruźlicę, wykorzystując właściwości komórek macierzystych, zaplanowano wymianę części tchawicy oraz fragmentu głównego oskrzela. Pierwszym etapem procedury było wyodrębnienie kolagenowego rusztowania tchawicy, pobranej od dawcy. Drugim oklejenie rusztowania komórkami macierzystymi pacjentki. Trzecim operacyjna wymiana zniszczonego przez gruźlicę fragmentu tchawicy i głównego oskrzela na nową część układu oddechowego [36]. W przypadku o podobnej lokalizacji zmian chorobowych, międzynarodowy zespół ze Szwecji, Wielkiej Brytanii i Włoch poinformował o przeprowadzonej 9 czerwca 2011 transplantacji tchawicy wyhodowanej w warunkach laboratoryjnych. 36-letni pacjent miał zaawansowany nowotwór tchawicy, który powodował nasilone kłopoty z oddychaniem. Tym razem pierwszym etapem było stworzenie całkowicie syntetycznego rusztowania w University College London (zespół profesora A. Seifaliana). Drugim etapem (trwającym około 7 dni) było oklejenie rusztowania komórkami macierzystymi pochodzącymi ze szpiku kostnego pacjenta w Karolinska Instytut (zespół profesora P. Macchiariniego). Trzeci etap operacyjny - polegał na usunięciu guza w zakresie zdrowych tkanek i wszczepieniu nowego fragmentu tchawicy i oskrzela [37]. W leczeniu raka płuca interesujące

4 Boruczkowski D i wsp. Zastosowanie komórek macierzystych w terapii chorób układu wydają się inne badania (przeprowadzone na owcach), dotyczące zastąpienia oskrzela pośredniego przez naczynie krwionośne wzmocnione silikonowym stentem. Pozytywne wyniki potwierdzają nowe możliwości leczenia pozwalające uniknąć pneumonektomii [38]. Według Krajowej Listy Oczekujących na Przeszczepienie prowadzonej przez Centrum Organizacyjno-Koordynacyjne do spraw Transplantacji Poltransplant, w roku 2011 na transplantację płuc, pomimo przeprowadzonych do końca listopada 14 przeszczepień, czekało od 27 do 31 osób, a na transplantację płuc i serca od 4 do 7 osób w każdym miesiącu [39]. Pierwsza na świecie transplantacja płuc została przeprowadzona już w 1963 roku [40). Pierwszego udanego jednoczesnego przeszczepu serca i płuc w Polsce dokonał w 2001 roku prof. Marian Zembala. Dwa lata później, w 2003r. w Zabrzu przeszczepiono pojedyncze płuco, a w 2005r. dokonano pierwszego przeszczepienia obu płuc. W styczniu 2011 roku, lekarze ze Śląskiego Centrum Chorób Serca w Zabrzu, przeszczepili jako pierwsi w Polsce, płuca choremu na mukowiscydozę. Wśród pacjentów kwalifikujących się do przeszczepienia płuc chorzy na mukowiscydozę stanowią najtrudniejszą grupę. Dlatego alternatywą wydają się być badania dotyczące terapii komórkami charakteryzującymi się ekspresją białka CFTR (cystic fibrosis transmembrane conductance regulator) [41-44] lub badania dotyczące budowy in vitro sztucznych płuc. Jak dotąd badano tylko czy zwierzęca tkanka płucna może być regenerowana w warunkach in vitro. Płuca dorosłych szczurów poddano procedurze, która usunęła składniki komórkowe, ale pozostawiła po sobie rusztowanie macierzy zewnątrzkomórkowej, która zachowała struktury i rozgałęzienia dróg oddechowych i układu naczyniowego. Następnie użyto bioreaktora do hodowli komórek nabłonka płuc i komórek śródbłonka naczyniowego. Wszystkie materiały biologiczne odpowiednio połączono uzyskując sztuczne płuca, które zostały wszczepione szczurom in vivo, na krótki czas od 45 do 120 min. Wszczepione płuca brały udział w wymianie gazowej. Chociaż powyższe badania stanowią dopiero pierwszy krok w kierunku ostatecznego utworzenia w pełni funkcjonalnych płuc in vitro, wyniki te sugerują, że połączenie komórek macierzystych ze strukturą zewnątrzkomórkową może być realną strategią dla regeneracji płuc [45]. Niniejsza praca jest jedynie fragmentarycznym przedstawieniem tematu i próbą zwrócenia uwagi na kierunki rozwoju nauki zmierzającej do wykorzystania nowych możliwości, jakie dają komórki macierzyste w rekonstrukcji i terapii schorzeń układu oddechowego. Piśmiennictwo 1. Friedenstein AJ, Petrakova KV, Kurolesova AI i wsp. Heterotopic of bone marrow. Analysis of precursor cells for osteogenic and hematopoietic tissues. Transplantation 1968; 6: Friedenstein AJ, Gorskaja JF, Kulagina NN. Fibroblast precursors in normal and irradiated mouse hematopoietic organs. Exp Hematol 1976; 4: Caplan AI. Osteogenesis imperfecta, rehabilitation medicine, fundamental research and mesenchymal stem cells. Connect Tissue Res 1995; 31: S9-S Barry FP, Boynton RE, Haynesworth S i wsp. The monoclonal antibody SH-2, raised against human mesenchymal stem cells, recognize an epitope on endoglin (CD105). Biochem Biophys Res Commun 1999; 265: Deans RJ, Moseley AM. Mesenchymal stem cells: biology and potential clinical uses. Exp Hematol 2000; 28: Barry F, Boynton R, Murphy I i wsp. SH-3 and SH-4 antibodies recognized distinct epitopes on CD73 from human mesenchymal stem cells. Biochem Biophys Res Commun 2001; 289: Kögler G, Sensken S, Airey J i wsp. A new Human Somatic Stem Cell from Placental Cord Blood with Intrinsic Pluripotent Differentiation Potential. J Exp Med 2004; 200: Koc ON, Lazarus HM. Mesenchymal Stem Cells : heading into the clinic. Bone Marrow Transplant 2001; 27: Mc Guckin CP, Forraz N, Alouard Q i wsp. Umbilical cord blood stem cells can expand hematopoietic and neuroglial progenitors in vitro. Exp Cell Res 2004; 295: Tse WT, Pendleton JD, Beyer WM i wsp. Suppression of allogeneic T-cell proliferation by human marrow stromal cells: implications in transplantation. Transplantation 2003; 75: Krampera M, Glennie S, Dyson J i wsp. Bone marrow mesenchymal stem cells inhibit the response of naive and memory antigen-specific T cells to their cognate peptide. Blood 2003; 101: Maitra B, Szekely E, Gjini K i wsp. Human mesenchymal stem cells support unrelated donor hematopoietic stem cells and suppress T-cell activation. Bone Marrow Transplant 2004; 33: Meisel R, Zibert A, Laryea M i wsp. Human bone marrow stromal cells inhibit allogeneic T-cell responses by indoleamine 2,3- dioxygenase-mediated tryptophan degradation. Blood 2004; 103: Aggarwal S, Pittenger MF. Human mesenchymal stem cells modulate allogeneic immune cell responses. Blood 2005; 105: Le Blanc K, Ringden O. Immunobiology of human mesenchymal stem cells and future use in hematopoietic stem cell transplantation. Biol Blood Marrow Transplant 2005; 11: Dominici M, Le Blanc K, Mueller I i wsp. Minimal criteria for defining multipotent mesenchymal stromal cells. The International Society for Cellular Therapy position statement. Cytotherapy 2006; 8: Wang HS, Hung SC, Peng ST i wsp. Mesenchymal stem cells in the Wharton s jelly of the human umbilical cord. Stem Cells 2004; 22: Fukuchi Y, Nakajima H, Sugiyama D i wsp. Human placentaderived cells have mesenchymal stem/progenitor cell potential. Stem Cells 2004; 22: Bieback K, Kern S, Kluter H i wsp. Critical parameters for the isolation of mesenchymal stem cells from umbilical cord blood. Stem Cells 2004; 22: Klopp AH, Gupta A, Spaeth E i wsp. Concise review: Dissecting a discrepancy in the literature: do mesenchymal stem cells support or suppress tumor growth? Stem Cells 2011; 29: Mitchell KE, Weiss ML, Mitchell BM i wsp. Matrix cells from Wharton s jelly form neurons and glia. Stem Cells 2003; 21:

5 174 Alergia Astma Immunologia 2013, 18 (3): Summer R, Fitzsimmons K, Dwyer D i wsp. Isolation of an adult mouse lung mesenchymal progenitor cell population. Am J Respir Cell Mol Biol 2007; 37: Hennrick KT, Keeton AG, Nanua S i wsp. Lung cells from neonates show a mesenchymal stem cell phenotype. Am J Respir Crit Care Med 2007; 175: Lama VN, Smith L, Badri L i wsp. Evidence for tissue-resident mesenchymal stem cells in human adult lung from studies of transplanted allografts. J Clin Invest 2007; 117: Ortiz LA, Gambelli F, McBride C i wsp. Mesenchymal stem cell engraftment in lung is enhanced in response to bleomycin exposure and ameliorates its fibrotic effects. Proc Natl Acad Sci USA 2003; 100: Gupta N, Su X, Popov B i wsp. Intrapulmonary delivery of bone marrow-derived mesenchymal stem cells improves survival and attenuates endotoxin-induced acute lung injury in mice. J Immunol 2007; 179: Baber SR, Deng W, Master RG i wsp. Intratracheal mesenchymal stem cell administration attenuates monocrotaline-induced pulmonary hypertension and endothelial dysfunction. Am J Physiol Heart Circ Physiol 2007; 292: H1120-H Grove JE, Lutzko C, Priller J i wsp. Marrow-derived cells as vehicles for delivery of gene therapy to pulmonary epithelium. Am J Respir Cell Mol Biol 2002; 27: Northway WH Jr, Rosan RC, Porter DY. Pulmonary disease following respiratory therapy of hyaline membrane disease. N Engl J Med 1967; 276: Jobe AH, Bancalari E. Bronchopulmonary dysplasia. Am J Respir Crit Care Med 2001; 163: van Haaften T, Bryne R, Bonnet S i wsp. Airway delivery of mesenchymal stem cells prevents arrested alveolar growth in neonatal lung injury in rats. Am J Respir Crit Care Med 2009; 180: Aslam M, Baveja R, Liang OD i wsp. Bone marrow stromal cells attenuate lung injury in a murine model of neonatal chronic lung disesase. Am J Respir Crit Care Med 2009; 180: Abman SH, Matthay MA. Mesenchymal Stem Cells for the Prevention of Bronchopulmonary Dysplasia. Delivering the Secretome. Am J Respir Crit Care Med 2009; 180: Polak DJ. The use of stem cells to repair the injured lung. Br Med Bull 2011; 99: Machiarini P, Junnebluth P, Go T i wsp. Clinical transplantation of a tissue-engineered airway. The Lancet 2008; 372: Jungebluth P, Alici E, Baiguera S i wsp. Tracheobronchial transplantation with a stem-cell-seeded bioartificial nanocomposite: a proof-of-concept study. The Lancet 2011; 378: Radu DM, Sequin A, Bruneval P i wsp. Bronchial Replacement with arterial allografts. Ann Thorac Surg 2010; 90: Kotloff RM, Thabut G. Lung transplantation. Am J Resp Crit Care Med 2011; 184: Weiss DJ, Berberich MA, Borok Z i wsp. Adult stem cells, lung biology and lung disease. Proc Am Thorac Soc 2006; 3: Loi R, Beckett T, Goncz K i wsp. Limited Restoration of Cystic Fibrosis Lung Epithelium In Vivo with Adult Bone Marrow-derived Cells. Am J Respir Crit Care Med 2006; 173: Sueblinvong V, Loi R, Eisenhauer P. Derivation of Lung Epithelium from Human Cord Blood derived Mesenchymal Stem Cells. Am J Respir Crit Care Med 2008; 177: Weiss DJ, Kolls JK, Ortiz LA i wsp. Stem Cells and Cell Therapies in Lung Biology and Lung Diseases, Proc Am Thorac Soc 2008; 5: Petersen TH, Calle EA, Zhao L i wsp. Tissue-engineered lungs for in vivo implantation. Science 2010; 329: