Использование эмбриональных стволовых клеток в медицинской практике

Актуальность.

Колоссальным достижением конца 90-х годов прошлого века явилось получение и выведение в культуру эмбриональных стволовых клеток (ЭСК) человека. С начала XXI века изучение регенерации органов и тканей остаётся одним из самых значимых и актуальных направлений в современной медицине и биологии, так как для разработки новых методов лечения необходимы фундаментальные знания относительно активации и взаимодействия различных клеточных типов органа в норме и при патологии. Поэтому, одним из наиболее перспективных направлений медицины в настоящее время является регенеративная терапия наследственных и приобретенных заболеваний при помощи ЭСК или с применением специфических факторов роста, стимулирующих выход стволовых клеток в периферический кровоток [4].

Стволовые клетки (СК) - это структуры, обладающие способностью трансформироваться во взрослые и функционально активные клетки различных органов.

Эмбриональная стволовая клетка, является родоначальницей всех специализированных клеток взрослого организма. Это недифференцированная плюрипотентная клетка, полученная из внутренней клеточной массы бластоцисты 5-дневного эмбриона до его имплантации в матку. Именно в этот период клетки еще не приобрели особых черт для выполнения специальных функций и могут поддерживать длительную репликацию и превращаться во множество типов дифференцированных клеток [6].

Эмбриональные клетки получают четырьмя способами:

  1. Эмбрионы - продукты клонирования;
  2. Эмбрионы, полученные путем смешивания яйцеклеток и спермы, выращены специально для полуения СК;
  3. Эмбрионы оставшиеся после процедуры ЭКО;
  4. Абортивный материал.

В настоящее время существуют два основных принципа использования ЭСК в терапевтических целях [3]:

  • Локальное введение в поврежденный орган или ткань дифференцированных клеток либо их детерминированных предшественников, формирующих зрелые клетки под воздействием тканеспецифичных факторов in vivo;
  • Создание трехмерных структур, состоящих из биодеградируемой подложки и СК, которые имплантируют в поврежденные органы [2].

Минусы использования ЭСК:

  1. Этические проблемы их использования.
  2. Они проявляют тех же свойства, что и злокачественные клетки: неограниченная способность к пролиферации [1], клоногенность, отсутствие контактного торможения.
  3. Иммунологическая несовместимость донора и реципиента.

Клинические испытания.

Сейчас учеными проводятся несколько клинических испытаний:

Первое - это тесты на олигодендроцитах, являющихся ЭСК, которые запущены в сторону нейронального развития. Идея теста заключается в том, что при травме нервной системы, олигодендроциты создадут миелиновую оболочку. Но в связи с тем, что нед данных о безопасности применения и поведение ЭСК в организме человека, то клинические испытания с их использованием проводились всего на 15 пациентах в строго закрытой группе. Главным критерием вступления в испытание являлись травмы позвоночника, полученные за неделю до пересадки клеток. Так как именно на ранних стадиях травматического восстановления олигодендроциты помогают пациенту восстановиться и восстановить связи в его спинном мозге.

Второе исследование - это получение клеток пигментного эпителия. Результаты пересадки клеток пигментного эпителия больным дистрофией сетчатки - положительные, но это предварительные исследования и поэтому пока еще рано говорить о всеобщем клиническом применении данных клеток [4].

Третье исследование, над которым ученые работают уже не один год, является применение ЭСК в лечении болезни Паркинсона. При котором происходит разрушения в мозге нервных клеток, синтезирующих дофамин, который является важнейшим нейромедиатором. Из-за его недостатка у больных возникают проблемы с передвижением, координацией, появляется тремор и ригидность мышц, а так же возникают психические расстройства [5]. Поэтому самым перспективным методом может стать клеточная терапия с помощью ЭСК, из которых выращивают нейроны, синтезирующие дофамин, а затем их пересаживают в организм больного. Но так же как и в остальных случаях, данное исследование еще не внедрено в клиническую практику, так как не известно как себя поведут клетки в том или в ином организме [7].

Вывод:

На сегодняшний день еще не было заявлено ни об одном положительном случае клинического использования эмбриональных стволовых клеток. Так как их поведение не всегда предсказуемо, они могут как улучшить состояние пациента, так и вызвать некоторые побочные эффекты, например, привести к возникновению раковых опухолей. Но несмотря на это, многими исследовательскими медицинскими компаниями анонсируется возможность начать в скором времени применять ЭСК для лечения травм спинного мозга, диабета, болезни Паркинсона и дистрофии сетчатки глаза.

В настоящее время в РФ готовится федеральный закон «О биомедицинских клеточных продуктах», который будет четко регламентировать применение всех клеточных препаратов и, прежде всего, основанных на стволовых клетках.

ЛИТЕРАТУРА:

  1. Strubing C., Ahnert-Hilger G., Shan J. et al. // Mech. Dev. - 1995. - V. 53. - P. 275-287.
  2. Evans M., Kaufman M. // Nature. - 1981. - V. 292. - P. 154-156.
  3. Wobus A., Holzhausen H., Jakel P. et al. // Exp. Cell Res. - 1984. - V. 152. - P. 212-219.
  4. Фещенко А.А.// Новые подходы в лечении ряда наследственных заболеваний. - 2016
  5. Никольский Н.Н.//Эмбриональные стволовые клетки человека. Проблемы и Перспективы// Цитология том 49 №7// 2007
  6. FAQ: Эмбриональные стволовые клетки // ПостНаука URL: https://postnauka.ru/faq/9413
  7. Эмбриональные стволовые клетки сделали безопасными для лечения болезни Паркинсона // Инфокс URL: http://www.infox.ru/03/body/2015/04/03/Embrionalnyyye_stvol.phtml
Год: 2017
Город: Шымкент
Категория: Медицина