Schorzenia neurologiczne

Choroba Parkinsona, stwardnienie rozsiane, uszkodzenia rdzenia kręgowego, choroba Huntingtona to tylko przykłady schorzeń neurologicznych, dla których badane są możliwości leczenia z wykorzystaniem komórek macierzystych. O tym, że wykonalna jest transformacja komórek macierzystych w funkcjonalne neurony, wiadomo już od kilku lat. Obecnie do hodowli komórek macierzystych dodawane są różne związki sygnałowe, tak aby zastymulować komórki do przekształceń w specyficzne neurony, uszkodzone wskutek rozwoju chorób neurodegeneracyjnych.
Podczas wrześniowego kongresu chirurgii neurologicznej w San Diego firma biotechnologiczna PrimeCell Therapeutics LLC ogłosiła wyniki badania przedklinicznego nad zastosowaniem autologicznych transplantacji komórek macierzystych w leczeniu urazów rdzenia kręgowego. W przeprowadzonym w Ekwadorze badaniu uczestniczyło 38 pacjentów, którym do rdzenia implantowano komórki macierzyste pobrane ze szpiku ich kości biodrowej. Zaprezentowane wyniki są obiecujące – 15 pacjentów odzyskało zdolność stania, 10 nabyło umiejętności chodzenia przy pomocy specjalnego oprzyrządowania, a pięciu przy pomocy kul. Trzech pacjentów odzyskało pełną kontrolę nad pęcherzem moczowym, a u 10 wróciły w pewnym zakresie funkcje seksualne. Autologicznych przeszczepów szpikowych komórek macierzystych do mózgów pacjentów chorych na stwardnienie rozsiane dokonali natomiast brytyjscy badacze z Uniwersytetu w Bristol. Transplantacje przeprowadzono we wrześniu br., a na wyniki tego pionierskiego eksperymentu, w którym uczestniczyło 6 pacjentów, trzeba poczekać jeszcze kilka miesięcy (J. Neurol. Sci.).

Choroby oczu

Naukowcy z University of Cincinnati w USA sądzą, że dorosłe komórki macierzyste pobrane ze szpiku można wykorzystać w leczeniu chorób rogówki. Ich zdaniem, komórki te można sprowokować do produkcji keratokanu – białka biorącego udział w rozwoju rogówki. Wstrzyknięcie ich do zniekształconej rogówki oka myszy spowodowało, że chore oko zostało wyleczone.
Brytyjscy uczeni pracują z kolei nad odbudowaniem plamki żółtej za pomocą operacji wszczepienia embrionalnych komórek macierzystych i zastąpieniu nimi zdegenerowanych komórek siatkówki. Badacze mają nadzieję, że metoda ta pomoże pacjentom ze zwyrodnieniem plamki związanym z wiekiem.

Cukrzyca

Brazylijsko-amerykański zespół naukowców z University of San Paulo i Northwestern University w Chicago pracujący nad leczeniem cukrzycy z wykorzystaniem komórek macierzystych poinformował, że udało się przywrócić prawidłowe funkcjonowanie insuliny w organizmach 14 pacjentów z nowo rozpoznaną cukrzycą typu 1. W eksperymencie uczestniczyło 15 pacjentów w wieku 14-31 lat. U wszystkich przeprowadzono autologiczne, niemieloablacyjne transplantacje hematopoetycznych komórek macierzystych. Okazało się, że zdecydowana większość uczestników badania mogła w efekcie przeszczepu na kilka miesięcy zrezygnować z przyjmowania zastrzyków insuliny. U jednego z pacjentów poprawa utrzymała się przez 35 miesięcy, a u czterech innych przez 21 miesięcy. Molekularny mechanizm terapii nie został wyjaśniony. Naukowcy podejrzewają, że komórki macierzyste przekształciły się w komórki beta trzustki lub spowodowały odnowę w funkcjonowaniu układu odpornościowego, który dzięki temu przestał atakować trzustkę. Raport z badania opublikowano w Journal of the American Medical Association.
Nieco inną strategię wybrali badacze z Uniwerstytetu Teksańskiego w Galvestone, którym udało się zastymulować komórki macierzyste z krwi pępowinowej do syntetyzowania insuliny. O tym, że insulina rzeczywiście została wyprodukowana przez użyte w doświadczeniu komórki, świadczyła obecność w kulturach hodowlanych C-peptydu łączącego dwa łańcuchy insuliny (Cell Proliferation).

Problemy do rozwiązania

Terapeutyczne zastosowania komórek macierzystych wydają się niemal nieograniczone. W tym roku podczas spotkania Tissue Engineering and Regenerative Medicine in Urology w San Diego przedstawiono pozytywne wyniki leczenia nimi 8 kobiet cierpiących na nietrzymanie moczu, a podczas dorocznego kongresu European Respiratory Society w Sztokholmie poinformowano o regeneracji tkanki płuc u myszy, którym wszczepiono embrionalne komórki macierzyste. Doświadczenie to daje nadzieję dla chorych na POChP. Największym problemem w terapii z wykorzystaniem komórek macierzystych jest sposób ich pozyskiwania. Stosowanie ludzkich komórek embrionalnych uzyskanych w wyniku klonowania zarodków budzi wiele kontrowersji i w większości krajów jest niedozwolone. Hematopetyczne i mezenchymalne komórki macierzyste istniejące w dorosłym szpiku i wykorzystywane w wielu dotychczasowych doświadczeniach mają natomiast dużo mniejszy potencjał niż komórki embrionalne. Rozwiązaniem pośrednim jest np. zastosowanie komórek pochodzących z krwi pępowinowej.
Odrębną kwestią jest stosunkowo słaba przeżywalność komórek macierzystych po ich transplantacji. We wrześniu br. na łamach Nature Biotechnology naukowcy w Uniwersytetu w Waszyngtonie poinformowali, że opracowali metodę hodowania komórek macierzystych w specjalnym koktajlu substancji chemicznych, znacząco ograniczających ich śmiertelność w organizmie biorcy.
Ważnym pytaniem pozostaje, czy komórki macierzyste pobrane ze szpiku osoby chorej funkcjonują tak samo, jak komórki osoby zdrowej. Choć transplantacja własnych komórek nie wiąże się z ryzykiem odrzucenia przeszczepu, to może – przynajmniej teoretycznie – powodować inne komplikacje. Nie można bowiem wykluczyć, że takie schorzenia, jak miażdżyca, cukrzyca czy inne związane z zapaleniem niekorzystnie wpływają na jakość komórek pnia.

Puls Medycyny, źródła: Nature Biotech. 2007, wrzesień, 25: 1015-1024; JAMA 2007, kwiecień, 297: 1568-1576; Cell Proliferation 2007, czerwiec, 40: 367-380; J. Neurol. Sci. 2007, 26 września online.

Źródło: Puls Medycyny