В Смирнов, академик Российской академии медицинских наук,
член-корреспондент РАН, директор Института экспериментальной
кардиологии Кардиокомплекса Минздрава РФ
Записала О. Сугой
Опубликовано в журнале "Наука и жизнь", N 8, 2001 г.
| Содержание
|
В терапевтическом применении стромальных
клеток сегодня, без сомнения, лидирует ортопедия.
Дело в том, что в руках у медиков имеются
уникальные вещества: особые белки, так
называемые bone morphogenic proteins (BMP), вызывающие
перерождение стромальных клеток в клетки
костной ткани (остеобласты). На выделение и
изучение свойств BMP у исследователей ушло почти
четверть века. Результаты клинических испытаний
впечатляют. В США 91-летней пациентке с
незаживающим в течение 13 лет переломом вживили
специальную коллагеновую пластинку с
нанесенными на нее BMP. При этом поступающие в зону
перелома стромальные клетки "притягивались" к пластинке и под действием BMP начинали
превращаться в клетки костной ткани. Через
восемь месяцев после установки пластинки
сломанная кость у больной практически
восстановилась.
В США уже проходят последнюю стадию испытаний и
скоро начнут широко применяться в клиниках
специальные пористые губки, наполненные
одновременно и стромальными клетками, и BMP.
Помещая такие чудо-губки в поврежденное место (зону
перелома или пустоту после удаления
остеосаркомы), можно уже в течение двух месяцев
заполнить недостающий промежуток до 25
сантиметров длиной.
|
Наращивание кости после удаления остеосаркомы
при помощи пластинки, на которую нанесен
специальный белок (bone morphogenic protein), превращающий
циркулирующие в крови стромальные клетки в
клетки костной ткани. |
Более того, сейчас ведется работа по
встраиванию гена BMP в стромальные клетки. Это
означает, что, переродившись в костные клетки,
они смогут сами по себе вырабатывать белок - ВМР,
инициирующий процесс превращения стромальных
клеток в костные.
Интересный эксперимент с использованием
тканевых стволовых клеток провели американские
исследователи. Они вырастили стволовые клетки
мышечной ткани (миобласты) из бедренных мышц 72-летнего
пациента-инфарктника. Затем эти клетки ввели ему
непосредственно в зону инфаркта, после чего у
больного было отмечено значительное улучшение
сократительной способности сердца.
Итак, в здоровом организме реально существует
универсальный механизм залечивания повреждений
с использованием внутреннего клеточного резерва
- стромальных клеток костного мозга. Эти клетки
могут превратиться в какие угодно другие клетки,
попав в соответствующий отдел организма.
Стромальные клетки начинают поступать в
поврежденный участок, когда получают
соответствующий сигнал из центральной нервной
системы. Достигнув места повреждения, они под
действием определенных сигнальных молекул
превращаются в недостающие клетки поврежденной
ткани. Но хранилище стромальных клеток не может
быть неисчерпаемым. После залечивания обширных
повреждений костный мозг "пустеет", да и с
возрастом запас стромальных клеток значительно
уменьшается.
Как же осуществлять восстановление
поврежденных клеток на практике? Откуда взять
препарат собственных стволовых стромальных
клеток костного мозга? Ведь когда с человеком уже
что-то случилось - например, сломал ногу или
пережил инфаркт, - уже поздно отбирать костный
мозг и выращивать из него культуру стромальных
клеток для последующего введения в пораженный
участок. А убедить человека сдать образец
костного мозга для того, чтобы получить из него
культуру стромальных клеток на "всякий случай",
довольно трудно. Лимитирующий фактор в лечении
стромальными клетками - время. Когда случился
инфаркт, свои или совместимые с организмом
клетки нужны немедленно и в большом количестве.
Сегодня за 75 долларов американские студенты
сдают 20 миллилитров спинного мозга из
поясничного отдела. Но полученные таким образом
клетки используются только для научных
исследований.
Нужно ли создавать индивидуальные или
донорские банки стромальных клеток для
восстановительной медицины будущего? Без
сомнения. В принципе, доноров найти нетрудно.
Есть еще другая проблема. Когда мы рождаемся, у
нас в костном мозге на 10 тысяч стволовых
кроветворных клеток приходится одна стромальная
клетка. У подростков стромальных клеток уже в 10
раз меньше. К 50-ти годам на полмиллиона стволовых
- одна стромальная клетка, а в 70 лет отбирать
пробу костного мозга просто бессмысленно - там
всего лишь одна стромальная клетка на миллион
стволовых. То есть сдавать костный мозг имеет
смысл только в молодом возрасте, старикам
придется использовать чужие культуры
стромальных клеток. Причем донорские
стромальные клетки удобнее всего получать прямо
при рождении из пуповины и плаценты, где они тоже
содержатся в достаточном количестве.
Совсем недавно были опубликованы
поразительные данные: стромальные клетки можно
получать из клеток жировой ткани (адипоцитов).
Адипоциты, как оказалось, совсем недалеко ушли от
своих предшественников, и с помощью специальных
веществ их относительно легко можно "вернуть
обратно". А уж получить жировые клетки - совсем
не проблема. Липосакция (удаление жира) теперь
достаточно широко распространена во всех
цивилизованных странах.
Можно ожидать, что промышленными источниками
стромальных клеток в скором будущем станут
пуповины, плаценты и жировая ткань.
Газеты и журналы (правда, большей частью
зарубежные) переполнены информацией о стволовых
клетках. Но не о стромальных, а об эмбриональных.
Это клетки человеческого зародыша, обладающие
способностью образовывать более двухсот с
лишним типов тканей.
Однако исследования в области эмбриональных
стволовых клеток во многих странах сейчас "заморожены".
Одна из причин в том, что введение эмбриональных
клеток пациенту, к сожалению, иногда
заканчивается возникновением злокачественной
опухоли. Другая причина - этическая. Основной
источник эмбриональных клеток - медицинские
аборты. Католическая церковь, религиозные общины,
различные общественные организации - все, кто
борется за запрещение абортов, оказывают
колоссальное давление на правительства и
президентов, призывая вместе с абортами
запретить и лечение с применением эмбриональных
стволовых клеток. Этические проблемы сослужили
плохую службу изучению эмбриональных клеток, но
вместе с тем привлекли новые научные силы к
исследованиям в области стволовых клеток
взрослого организма.
В отличие от эмбриональных стромальные
стволовые клетки - проверенный природой
собственный восстановительный резерв организма.
Риск иммунного отторжения собственных
стромальных клеток отсутствует, да и возможность
их злокачественного перерождения минимальна.
Применение стромальных клеток безупречно и с
морально-этической точки зрения. Вот почему
стромальные клетки должны стать основой
восстановитель ной медицины будущего столетия.
Назад
Посмотреть комментарии[1]
|