Numerose evidenze sperimentali hanno dimostrato il contributo delle cellule staminali (SC) di derivazione midollare nei processi di rigenerazione epatica dopo danno tissutale. E’ cresciuto pertanto l’interesse sul loro potenziale impiego in pazienti con cirrosi. Questo studio si proponeva di valutare la fattibilità e la sicurezza della reinfusione intraepatica di cellule staminali midollari autologhe CD133+ in 12 pazienti con insufficienza epatica terminale. Previa mobilizzazione nel sangue periferico mediante somministrazione di granulocyte-colony stimulating factor (G-CSF) alla dose di 7,5 mcg/Kg/b.i.d. e raccolta per leucoaferesi (solo se la concentrazione di CD133 + SC era > 8/μL), le cellule CD133+ altamente purificate sono state reinfuse in arteria epatica a partire da 5x104/Kg fino a 1x106/kg. Nei tre giorni successivi è stato somministrato G-CSF per favorire l’espansione e l’attecchimento delle cellule. Durante la fase della mobilizzazione e quella della reinfusione sono stati eseguiti saggi biologici quali: caratterizzazione fenotipica delle SC circolanti, saggi clonogenici, valutazione della concentrazione sierica del Hepatocyte Growth Factor (HGF), Stromal-Derived Factor-1 (SDF-1) ed il Vascular-Endotelial Growth Factor (VEGF) e caratterizzazione fenotipica delle CD133+SC purificate. Fino ad oggi sono stati reinfusi 12 pazienti. Questi dati preliminari suggeriscono che è possibile mobilizzare e reinfondere un numero considerevole di SC autologhe CD133+ altamente purificate in pazienti con ESLD . Gli studi biologici mostrano che: il numero di progenitori ematopoietici ed endoteliali circolanti è aumentato dopo il trattamento con G–CSF; le SCs CD133+ altamente purificato esprimono marcatori emopoietici ed endoteliali; la concentrazione sierica di HGF, SDF-1, VEGF e la capacità clonogenica di progenitori emopoietici sono aumentati durante la mobilitazione e nelle fasi di reinfusione; il potenziale clonogenico dei progenitori endoteliali mostra espressione variabile.Bone marrow (BM) stem cells (SCs) have been shown to contribute to liver cell populations and this has sparked interest in the field of autologous SCs infusion as a possible treatment for cirrhosis. The aim of this study was to evaluate the feasibility and safety of intrahepatic reinfusion of increasing numbers of autologous BM-derived CD133+ SCs into hepatic artery of 12 patients with end-stage liver disease (ESLD). For this purpose, granulocyte-colony-stimulating factor (G-CSF) at 7.5 µg/Kg/b.i.d. was administered subcutaneously (sc) from day 1 until completing the peripheral blood stem cells (PBSCs) collection. PBSCs collection started on day 5 only if the CD133+SCs concentration was >8/µL. CliniMacs device was used for the positive selection of CD133+SCs from PB of mobilized standard-volume leukapheresis. After SCs mobilization, highly purified autologous G-CSF-mobilized CD133+SCs were reinfused through hepatic artery. CD133+CSs were administered according to body weight starting from 5x104/Kg and increased every 3 patients up to 1x106/Kg. G-CSF at 5µg/Kg/day was administered sc for 3 days after reinfusion of SCs for their expansion and to induce a selective proliferative advantage in vivo. Biological assays (circulating SCs phenotype, clonogenic assays, serum concentration of hepatocyte growth factor [HGF], stromal-derived factor-1 [SDF-1] and vascular-endotelial growth factor [VEGF]) were done during the mobilization and reinfusion phases together with the phenotypic characterization of the isolated CD133+SCs. Up to date, 12 patients have been reinfused. These preliminary data suggest that it is feasible to mobilize and reinfuse a substantial number of highly purified autologous CD133+ SCs in patients with ESLD. Biological studies show that: circulating hematopoietic and endothelial progenitors are increased after G-CSF treatment; highly purified CD133+CSs express hematopoietic and endothelial markers; serum concentration of HGF, SDF-1, VEGF and clonogenic capability of hematopoietic progenitors are increased during the mobilization and reinfusion phases; clonogenic potential of endothelial progenitors shows variable expression
