Използване на стволови клетки от възможностите на родната наука - Българска Фармацевтика

Една от приоритетните области на съвременната биология и медицина е изучаването на възможностите за използване на стволови клетки при лечението на тежки заболявания и регенеративната медицина. Учените по целия свят днес обръщат голямо внимание на развитието на технологии за използване на ембрионални, фетални клетки, кръвни клетки от пъпна връв и възрастни стволови клетки за възстановяване на увредени тъкани и органи. От особен интерес е и изследването на дългосрочните последици от генетичната модификация на отделните клетки за тялото. Това ни позволява да заявим с увереност, че тази област на науката може да се превърне в истински пробив в лечението на наследствена патология, сърдечно-съдови, онкологични заболявания, болести на Алцхаймер и Паркинсон, захарен диабет и др.

Докладът на Игор Шепотин беше посветен на стволовите клетки и перспективите за тяхното използване в медицината. Стволовата клетка е клетка, чиято характерна черта е способността да се възпроизвежда с по-нататъшна диференциация в различни видове специализирани клетки. Важността на използването на ембрионални стволови клетки се обяснява със способността им да се трансформират във всяка от 200-те вида клетки в човешкото тяло, както и с възможността за неограничено делене и самообновяване.

Лекторът разгледа подробно основните методи за получаване на стволови клетки в клетъчната медицина:

1. Ембрионални стволови клетки. Предимства: висока пролиферативна способност, способност за безкрайно делене, наличие на плури- и тотипотентни свойства (способност за диференциране във всяка тъкан на тялото). Въпреки това, значителен недостатък на тези клетки е, че те се получават с помощта наабортивен материал, или ин витро оплождане, което също е съпроводено с унищожаване на човешкия ембрион. В такива клетки са възможни генетични промени и използването им може да доведе до развитие на тумор. Според лектора обаче най-важен е етичният аспект на използването на ембрионални стволови клетки, съпроводено с умъртвяване на живо същество.

2. Стволови клетки от кръв от пъпна връв. Предимствата им са удобството за получаване, възможността да се използват с братя и сестри и във всеки период от живота на човека. Пролиферативният капацитет на стволовите клетки от кръв от пъпна връв е висок и е 8–10 пъти по-висок от този на стволови клетки на възрастен човек. Процедурата за вземане на кръв от пъпната връв е безопасна и безболезнена, извършва се без контакт с майката и детето, както по време на физиологично раждане, така и при цезарово сечение, без риск от инфекция. При този метод за получаване на стволови клетки няма етични проблеми. Ограниченият брой стволови клетки и едно вземане на кръв, материалните разходи за съхранението им в кръвна банка обаче са недостатъците на този метод.

3. Стволовите клетки на възрастни организми имат мултипотентност (способността да се диференцират в тъканта, от която са изолирани), умерена наличност и липса на проблемни етични аспекти. Пролиферативният капацитет на тези клетки обаче е ограничен и съществува риск от инфекция както при реципиента, така и при донора по време на събирането. Получените клетки са много малко и трудни за идентифициране и култивиране in vitro за увеличаване на техния брой.

4. Индуцирани плурипотентни стволови клетки (iPSC или iPS), които са получени от клетки на различни тъкани (предимно фибробласти) чрез тяхното препрограмиранеметоди на генно инженерство. Тяхното откритие се свързва с името на японския учен Шиня Яманака, професор в Института за напреднали медицински науки към Университета на Киото, директор на Центъра за изследване и приложение на iPS клетки в Университета на Киото, водещ изследовател в Института по сърдечно-съдови заболявания Гладстон, (Сан Франциско). Той първо получи тези клетки чрез добавяне на 4 фактора към фибробластната култура: Oct3/4, Sox2, c-Myc и Klf4 (фактори Yamanaka), които бяха доставени с помощта на ретровирусни вектори.

В продължение на 4 години учените са се научили да отглеждат клетки на миокарда, червата, панкреаса, ретината, кръвта, кожата и нервните клетки. Предимства на използването на индуцирани плурипотентни стволови клетки: генотипна и функционална идентичност с ембрионални стволови клетки, което прави възможно синтезирането на всякакви органи и тъкани, както и пълната липса на законодателни и етични пречки.

И. Шепотин обърна внимание на присъстващите на факта, че недостатъкът на използването на такива стволови клетки е потенциалният риск от тумори с въвеждането на два фактора и ретровирусен вектор. Но вече са разработени методи, които намаляват риска от канцерогенеза.

Възможностите за използване на индуцирани плурипотентни стволови клетки са изключително широки. В областта на науката това са изследвания на нови лекарства, патогенезата на много заболявания, ембрионалното развитие на човека, процесите на регенерация и тъканното инженерство. Те са намерили клинично приложение в онкологията, реконструктивната хирургия, възстановяването на органи за трансплантация, получаване на кръвни съставки, както и в кардиологията, неврологията и ендокринологията.

В Украйна се проучват възможностите за използване на стволови клетки в такива водещинаучни и медицински институции:

Национален институт по рака;
Киевски център за трансплантация на костен мозък;
Научен център по радиационна медицина на Националната академия на медицинските науки на Украйна;
Национална детска специализирана болница "ОХМАТДЕТ";
Институт по спешна и реконструктивна хирургия. VC. Gusak NAMS на Украйна;
Национален институт по хирургия и трансплантация. А.А. Шалимова;
Национален институт по сърдечно-съдова хирургия. Н.М. Амосова NAMS на Украйна;
Институт по клетъчна терапия;
Институт по ендокринология и метаболизъм. В.П. Komisarenko NAMS на Украйна;
Национална медицинска академия за следдипломна квалификация. П.Л. Шупик;
Координационен център за трансплантация на органи, тъкани и клетки на Министерството на здравеопазването на Украйна;
Институт по молекулярна биология и генетика на Националната академия на науките на Украйна;
Институт по неврохирургия. акад. А.П. Ромоданова NAMS на Украйна;
Институт за проблеми на криобиологията и криомедицината на Националната академия на науките на Украйна;
Институт по генетична и регенеративна медицина на Националната академия на медицинските науки на Украйна.

В заключение на доклада И. Щепотин изрази увереност, че всички изброени научни институции ще продължат да провеждат изследвания, както и да внедряват в практиката най-новите постижения на световната наука.

Виталий Цимбалюк обсъди възможностите за използване на стволови клетки в неврологията и неврохирургията. Институт по неврохирургия. акад. А.П. Ромоданов от Националната академия на медицинските науки на Украйна може с право да се нарече местен пионер в областта на невротрансплантацията - трансплантация на ембрионални, фетални или зрели тъканни клетки от различни видове в централните и периферните части на нервната система с цел възстановяване и подобряване на функциите, загубени поради патологични процеси.

Начало на голям мащабФундаменталните изследвания на различни неврохирургични и неврологични модели бяха установени в ранните дни на Института (основан през 1987 г.). Днес са разработени много модели на невротрансплантация, сред които най-важни са модели на увреждания на гръбначния мозък и периферните нерви, исхемичен инсулт, модел на черепно-мозъчна травма, епилептичен процес, хронични невродегенеративни и демиелинизиращи заболявания на централната нервна система.

Сега институтът използва стволови клетки от мезенхимален произход от костен мозък, стволови клетки от кръв от пъпна връв, ембрионална тъкан, тъкан от трансгенни животни.

В. Цимбалюк отбеляза, че стволовите клетки могат да се инжектират както директно в нервната тъкан, така и ендолумбално или интравентрикуларно, както и в артериалното русло с насочена доставка до желаната област.

Той представи и резултатите от работата на института в тази посока: клетъчна терапия е проведена при 1043 пациенти с детска церебрална парализа, апаличен синдром, епилепсия, исхемичен инсулт, последствия от увреждания на гръбначния мозък и периферните нерви, множествена склероза. Положителни резултати са получени при 70% от тези пациенти. „Нашата клиника приема най-тежките пациенти от цяла Украйна, на които други лекари отказаха. Нашата цел не е да ги излекуваме напълно, но да ги доведем до ниво на самообслужване е съвсем реална задача. Ето защо използването на стволови клетки в практическата неврохирургия има много големи перспективи“, каза академикът.

Генадий Бутенко подчерта основните етапи от изследването на индуцирани плурипотентни стволови клетки, както и най-новите научни постижения в тази област. Той отбеляза значителната научна и капиталова интензивност на подобни разработки икакто и свързани правни и етични въпроси. Интегрирането в международните медицински общности днес е изключително важно за Украйна, но според учения е необходимо внимателно да се оценят възможностите на местната наука, включително икономическите, и да се разработи законодателна рамка, която регулира този процес.

Владислав Грин информира, че днес едно от условията за работа със стволови клетки е специално оборудвана лаборатория в съответствие с международните стандарти GMP. През 2002 г. такава лаборатория е създадена в Института по спешна и реконструктивна хирургия на името на A.I. VC. Гусак от Националната академия на медицинските науки на Украйна с цел въвеждане на съвременни методи за клетъчна терапия в клиничната практика. През 2006 г. на базата на тази лаборатория е открит Международният център за биотехнологии (ICB) "Biostem" - една от най-мощните изследователски организации в Украйна, извършваща практически дейности, използвайки собствени научни разработки, както самостоятелно, така и съвместно с водещи институции на Националната академия на медицинските науки, Националната академия на науките, Министерството на здравеопазването на Украйна.

Структурни подразделения на МБЦ "Биостем":

лаборатория за култивиране на клетки и тъкани;
лаборатория за трансплантация на стволови клетки от костен мозък;
лаборатория за фундаментални изследвания;
клинични деления според профила на основното заболяване.

Лекторът разгледа подробно резултатите от Института по спешна и реконструктивна хирургия. VC. Gusak от Националната академия на медицинските науки на Украйна при използване на автоложни мезенхимни стволови клетки в кардиологията (за лечение на тежки форми на коронарна болест на сърцето, исхемична кардиомиопатия), както и в травматологията за корекция на костната консолидация. Той информира присъстващите още, че съвместно с катФизиология на Донецкия национален медицински университет. Максим Горки и Института по неврохирургия. А.П. Ромоданова от Националната академия на медицинските науки на Украйна изучава възможностите за използване на стволови клетки при лечението на исхемичен инсулт.

Андрий Сердюк, благодарейки на лекторите за интересните им презентации, отбеляза, че те демонстрират ефективното взаимодействие на фундаменталната наука с практическата медицина, а също така призова членовете на Националната академия на медицинските науки на Украйна да направят своите предложения относно по-нататъшни изследвания на възможностите на стволовите клетки и решаване на проблеми от научно естество, материална база и финансиране. Те ще бъдат отразени в резолюцията на общото събрание на Националната академия на медицинските науки на Украйна.

(оценки:2, средно:4,50 от 5) Зарежда се.