И снова о лечении с помощью СК

Глобальное развитие методов восстановительного лечения необратимо поврежденных органов путем трансплантации донорских органов и клеток приходится на XX столетие.

Научно-методологические принципы в практике применения клеточных технологий делятся на 2 различных подхода к их основам. Один из них существовал на более ранних этапах и был связан с применением специализированных (дифференцированных) клеток растущих организмов (человека и животных). Второй же начал развиваться в последние несколько лет. В его основе лежит разработка технологий применения недифференцированных (стволовых) клеток человека.

Первые указания на введение клеток относятся к началу века и связаны с «терапией» тканями эмбрионов человека и животных с целью омоложения.

Более чем 20 лет назад было положено начало трансплантации стволовых гемопоэтических клеток костного мозга. Благодаря этому методу появилась возможность излечивать многие злокачественные болезни крови (например, некоторые формы лейкозов у детей). Поэтому современная гематология уже не мыслится без трансплантации гемопоэтических СК, список же болезней, к которым этот метод применим, насчитывает почти 100 позиции.

Современная биомедицина постоянно развивается, открывая все новые способы применения поистине волшебных СК. Последним ее достижением является использования гемопоэтических клеток для лечения негематологическимх болезней, связанных с нарушениями функций иммунной системы. При помощи СК теперь лечатся такие болезни, как ревматоидный артрит, болезнь Крона, рассеянный склероз и даже красная волчанка.

Так, с помощью СК удалось поставить на ноги прикованную к инвалидной коляске англичанку. 19-летней Аманде Брайсон был поставлен диагноз «рассеянный склероз». Последние полтора года Брайсон не могла самостоятельно передвигаться. Болезнь, поражающая центральную нервную систему, прогрессировала. В одной из частных клиник Голландии девушке было сделано несколько инъекций СК. Т. е. лечение заключалось во введении в руки, живот, нижнюю часть шеи и в спину пациентки СК, взятых из пуповины новорожденного. Процедура заняла не более 4 ч. Вскоре после сеанса она почувствовала небольшое улучшение, а через несколько дней с небольшой помощью уже могла совершать легкие прогулки. Теперь Аманда Брайсон может ходить с помощью ходунков и принимать ванну без посторонней помощи.

Продолжаются упорные исследования использования гемопоэтических СК для лечения онкологических больных. С помощью гемопоэтических СК пуповинной крови начинают лечить острую лимфобластозную лейкемию, острую миелогенную лейкемию, хроническую миелогенную лейкемию, юношескую хроническую миелогенную лейкемию, хроническую лимфоцитарную лейкемию, миелодиспластический синдром, неходжкинскую лимфому, нейробластому, рак молочной железы.

Прогресс некоторых видов рака, в том числе лейкемии, определяется постоянно обновляющимися раковыми СК, которые имеются у любой опухоли. Раковые СК являются наиболее злокачественными, особенно опасна их быстрая способность разрастаться. Свойства раковых клеток очень близки к свойствам нормальных СК. Это затрудняет возможность их выборочного уничтожения. Специалисты из Мичиганского Университета уже разработали способ отличать эти вредоносные клетки от нормальных СК, на которые они очень похожи и, не нанося при этом вреда нормальным СК, их убивать. Хотя все исследования пока еще ведутся, в основном, в лабораториях, тем не менее, этика спасения умирающих больных толкает на новые радикальные решения и, даже являясь рискованной, становится одним из «моторов» прогресса клеточной трансплантологии.

В США, стране, позиционирующей себя как образцовая цитадель высших и строжайших стандартов в области цито — и фетотерапии, происходят иногда сенсационные, никем официально не санкционированные пересадки клеток, особенно если речь идет о спасении жизни коллег-врачей. Весьма показательна, например, история спасения жизни Рика Мэрдока – руководителя биотехнологической фирмы CellPro Inc, опубликованная в мае 1997 г. в журнале Time. Ученый заболел смертельной формой злокачественной лимфомы. Раковые клетки стали быстро мигрировать и размножаться в его гемопоэтической ткани. Единственным шансом спасение 48-летнего Мэрдока было строго количественное разделение стволовых гематогенных клеток пациента и клеток лимфомы. Лаборатория, руководимая Мэрдоком, как раз занималась разработкой такой технологии. Болезнь руководителя подстегнула разработчиков: за 3 месяца они добились директивного разделения раковых и стволовых гематогенных клеток. Эта новая цитотехнология была сразу опробована на больном без публикаций и разрешения FDA в госпитале Фреда Хатчисона в Сиеттле. Через полтора года после тотального облучения и пересадки собственных очищенных стволовых гематогенных клеток Рик Мэрдок продолжил активно работать в своей фирме.

Три года назад центром биологии СК Мичиганского университета проводилось исследование, в ходе которого было установлено, что рак груди имеет собственные СК, непосредственно обеспечивающие рост опухоли и вероятность метастазирования. Таким образом, наметилось новое направление лечения рака: вместо того, чтобы уничтожать все раковые клетки, надо выборочно целиться именно по СК рака.

Ген Pten

Учеными было обнаружено, что во многих опухолевых клетках отсутствует или отключен ген Pten, отвечающий за размножение и выживание СК. Как только в лабораторных условиях удалили ген Pten из взрослых кроветворных клеток мышей, началось массовое производство СК лейкемии. Трансплантация одной-единственной СК клетки лейкемии от мыши с удаленным геном Pten здоровой мыши тоже привела к развитию лейкемии. Кроме того, было установлено, что удаление гена Pten служит сигналом не только для выработки СК лейкемии, но и для интенсивного размножения нормальных кроветворных СК, однако их производство в этом случае со временем истощается. Дополнительные исследования показали, что Pten необходим всем нормальным кроветворным СК для поддержания жизнедеятельности, в отличие от СК лейкемии, которые без него прекрасно обходятся.

Ученые предположили, что лекарства, призванные оказывать воздействие на метаболические механизмы, в которых участвует Pten, будут оказывать прямо противоположное действие на нормальные кроветворные клетки и раковые СК. Мышам дали лекарство именно такого действия – рапамицин (rapamycin). Рапамицин подавил размножение и жизнедеятельность СК лейкемии и поспособствовал восстановлению функции нормальных кроветворных клеток.

Практические методики лечения с помощью СК

Одним из методов лечения лейкемии является метод радиоактивного облучения. При этом у больного уничтожают костный мозг вместе со злокачественно переродившимися клетками. Вместо этих клеток вводится донорский костный мозг или даже чистая фракция СК. Во многих случаях этот метод является единственной надеждой больного. Таким же образом лечат такие аутоиммунные болезни, как системную красную волчанку, рассеянный склероз, ревматоидный артрит и др., при которых иммунная система по непонятным причинам начинает атаковать собственные ткани. В этих случаях используются не стромальные СК, а кроветворные, и довольно часто – чужие. Последнее обстоятельство сразу влечет за собой проблемы подбора доноров, иммунной совместимости и пр. При лейкемии и аутоиммунных заболеваниях угроза жизни коренится в иммунной или порождающей ее кроветворной ткани, которые так или иначе придется «сносить».

Исследователи Северо-Западного университета установили, что клетки злокачественной меланомы под влиянием микроокружения человеческих эмбриональных СК приобретают свойства нормальных эпидермальных меланоцитов (меланоцит – это один из типов клеток кожи). Выращивали эмбриональные СК на специальном 3-мерном каркасе в течение 3-4 дней. Потом эти клетки удаляли и каркас заселяли клетками меланомы, оставляя культуральную среду, прекондиционированную ЭСК. В клетках меланомы через 3-4 дня после культивирования произошли изменения, которые и были исследованы. Оказалось, что после культивирования в микроокружении ЭСК клетки меланомы становились менее инвазивными. То есть появилась возможность влиять на направление развития опухолевых клеток и утрату ими метастатических свойств. Ученым же из Университета Миннесоты под руководством доктора Дэна Кауфмана, удалось пойти дальше. Они превратили ЭСК человека в специфические иммунные клетки – «естественные киллеры», способные уничтожать некоторые виды раковых клеток. При помощи таких иммунных клеток появляется возможность бороться с различными инфекциями.

Опыты на животных показали, что существует возможность создавать генно-инженерные СК, способные вырабатывать противораковые белки и доставлять их к злокачественным опухолям. Первичные и метастазированные опухоли при этом разрушаются. Имплантация СК может также «ремонтировать» врожденные пороки сердца и другие дефекты развития плода.

Немаловажным оказалось открытие одного из свойств мезенхимальных клеток – подавление реакции иммунной системы на свое присутствие. То есть, если в культуре смешать мезенхимальные клетки и Т-лимфоциты, то последние потеряют часть рецепторов иммунной системы и перестанут отвечать на присутствие «чужака». Это открытие позволяет активно использовать для лечения не только собственные, но и чужие СК, не боясь проявлений несовместимости и отторжения. Если наладить выращивание таких клеток, то получится запас, позволяющий клетками от одного донора лечить десятки больных.

В чем же заключается клеточная терапия?

Пациенту проводят обследование, позволяющее определить состояние его здоровья, и целесообразность проведения лечения СК. Затем идет процесс получения клеточного материала из какого-либо источника СК. В лаборатории в стерильных условиях эти клетки размножают. В течение от 1 до 1,5 месяцев получают от 100 до 500 млн. СК. Это количество клеточного материала считается достаточным. ЭСК пуповинной крови и плаценты чаще всего вводят пациенту без культивирования.

Существует несколько методов введения СК в зависимости от заболевания.

Во-первых, внутривенное капельное введение, позволяющее достигнуть общего оздоравливающего и омолаживающего воздействия на организм. Во-вторых, применяется подкожное введение, т. е. обкалывание пораженной области. В-третьих, местное (локальное) введение в пораженную область (например, полость сустава). И, наконец, комбинированное введение – сочетание внутривенного и локального или подкожного. Надо сказать, что комбинированное введение дает лучший результат по сравнению с другими методами. Внутривенная доза составляет 80% от общего количества вводимых клеток.

Все лечение протекает амбулаторно и не требует изменения обычного ритма жизни.

После введения СК через некоторое время может наблюдаться кратковременное повышение температуры тела до 37,0-37,5°С, боли в мышцах, в костях, озноб. Эти симптомы напоминают легкую простуду. Где-то через сутки у пациентов начинается улучшение самочувствия. Это происходит настолько внезапно, что можно даже определить точное время произошедшего улучшения. Далее в течение месяца улучшается работа всех органов и систем. В первую очередь нормализуются биохимические показатели крови, затем приходит в норму функция желудочно-кишечного тракта, повышается работоспособность, исчезает дневная сонливость, а ночной сон становится глубоким, улучшается настроение.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *