Клеточные технологии в клинической практике

Современная медицина и клеточные технологии уже неразрывно связаны друг с другом. На биопрепараты, создаваемые на клеточной основе, возлагаются большие надежды в разрешении таких насущных проблем, как профилактика и лечение рака, сахарного диабета, инфаркта миокарда, инсультов, рассеянного склероза, болезни Альцгеймера и Паркинсона, детского церебрального паралича и других угрожающих жизни и инвалидизирующих состояний.

Стволовые клетки уже третье десятилетие используются в клинической практике, за это время они начали успешно применяться для лечения целого ряда сердечно-сосудистых, неврологических, онкологических, эндокринных, обменных и других заболеваний.

Первое официальное предположение о существовании в организме стволовых клеток было высказано выдающимся русским учёным, одним из основателей унитарной теории кроветворения А.А. Максимовым (04.02.1874 – 04.12.1928), который сумел во многом предопределить направление развития мировой науки в области цитологии (клеточной биологии). Именно им и был предложен в 1908 году термин «стволовая клетка». Первая же в истории медицины клеточная трансплантация датируется 1907 годом, когда Р. Оттенберг осуществил теоретически обоснованное переливание крови от одного человека другому, руководствуясь при этом методом перекрёстной групповой совместимости по системе AB0. Немногим позже, в 1920-1930 гг., в Париже русский врач-эмигрант С. Воронцов сделал попытку по пересадке фетальных тканей животных человеку с целью ревитализации (омоложения). В 1931 году Полю Нихансу в Швейцарии удалось спасти пациентку, находившуюся в судорожном статусе вследствие ошибочной резекции паращитовидных желёз, посредством пересадки ей суспензии клеток желёз телёнка.

В 1950-х гг. было доказано, что при помощи трансплантации красного костного мозга можно спасти животных, получивших смертельную дозу радиации, а в конце 1960-х были, наконец, получены убедительные данные, свидетельствующие о возможности и целесообразности его пересадки при лечении острых лейкозов. В это же время советские ученые А. Фриденштейн и И. Чертков доказали, что именно в красном костном мозге главным образом и находится своеобразное депо (хранилище) стволовых клеток. Уже потом стало известно, что часть из них мигрирует в крови и что они есть и в различных тканях организма.

В 1970 году были произведены первые трансплантации аутологичных, то есть собственных стволовых клеток пациента. Однако главный прорыв произошёл только в 1981 году, когда Эванс смог обнаружить, а затем выделить из зародыша мыши эмбриональные стволовые клетки. В 1988 году в Париже доктор Глюкман впервые выполнил трансплантацию стволовых клеток пуповинной (кордовой) крови для лечения ребёнка, а начиная с 1992 года, когда профессор Д. Харрис заморозил стволовые клетки пуповинной крови своего первенца, в мире один за другим стали открывать специальные криобанки по хранению таких клеток и более широко осуществлять подобные вмешательства.

В 1998 году американцам Джону Беккеру и Джеймсу Томсону удалось выделить стволовые клетки из человеческого эмбриона и получить их первые линии. В том же году учёными был разработан способ выращивания стволовых клеток в питательной среде. На сегодняшний день уже существенно расширен перечень заболеваний, для лечения которых могут успешно использоваться клеточные технологии, основанные на способности стволовых клеток дифференцироваться в нужном направлении и обеспечивать восстановление повреждённых тканей человеческого организма.

Исследования в этом направлении ведутся чрезвычайно активно, что изо дня в день подтверждается данными мировых таблоидов.

Перспективы клеточных технологий

Хотя термин «стволовая клетка» появился уже более ста лет назад, самые серьёзные разработки в этой области начались не так давно – на рубеже ХХ-XXI вв. Эти клетки по своей сути уникальны, так как наделены особым свойством: они могут дифференцироваться в самых различных направлениях, образовывая новые пулы всех видов клеток человеческого организма. Благодаря клеточным технологиям появилась возможность обновлять повреждённые ткани и стимулировать процессы регенерации (восстановления). Это одно из основных направлений в данной области. Сейчас учёными активно изучаются процессы старения и разнообразные заболевания, сопряжённые с нарушением естественного восстановления тканей.

Известно, что у новорожденного на 10 тыс. дифференцированных клеток приходится одна стволовая клетка, а к пятидесяти годам это соотношение выглядит как 500000:1 (соответственно). Именно этим и объясняется тот факт, что по достижении 40-50-летнего возраста у многих людей дебютируют различные хронические заболевания, значительно снижающие качество жизни и зачастую трудно поддающиеся лечению. Речь идёт, например, о такой патологии как сахарный диабет, болезнь Альцгеймера и др.

На клеточную терапию возлагаются очень большие надежды в плане борьбы с до сих пор неизлечимыми болезнями (рассеянным склерозом, резистентным ювенильным артритом, выраженным иммунодефицитом, коллагенозами и т.д.) и последствиями тяжёлых травм. С этой целью уже внедрён ряд методик поддерживающей терапии стволовыми клетками, следующий шаг – разработка подходов, которые бы позволили радикально избавиться от проблемы.

В ближайшем будущем учёные также рассчитывают взамен использования донорских материалов создавать на основе стволовых клеток полноценные ткани и целые органы, необходимые для пересадки пациентам. Преимуществом таких трансплантатов станет абсолютная иммунологическая совместимость и отсутствие необходимости поиска донора.

Однако не стоит считать клеточные технологии панацеей, в некоторых случаях они могут быть лишь частью комплексного лечения, потенцируя его эффект.

Наиболее активными стволовыми клетками являются фетальные, но получить их можно только из 9-12-недельного эмбриона, а это в большинстве стран по морально-этическим соображениям запрещено законом. Альтернативой стал сбор пуповинной (кордовой) крови сразу после рождения ребёнка и её бессрочное хранение в условиях криокамеры. Недостаток данного варианта – это то, что зачастую в образцах количество стволовых клеток совсем не велико.

Широкому использованию клеточных технологий в клинической практике препятствует и необходимость тщательнейшей проверки источника биоматериала на инфицированность различными опасными инфекциями, включая герпес, гепатиты, ВИЧ и др. Стоимость лабораторных тестов для их обнаружения дополнительно увеличивает затраты на применение стволовых клеток. И ещё одна, немаловажная проблема – наличие сети предубеждений, сформировавшихся на почве неправильного понимания сути клеточных технологий (нередко их ассоциируют с клонированием).

Словом, как и любой метод, клеточная терапия имеет свои «плюсы» и «минусы», и для её оптимизации необходимо преумножить первое и свести на «нет» второе, что уже в настоящее время становится возможным.