Регенеративная медицина – направление будущего

Регенеративная медицина – новое развивающееся направление в науке. Основана она на концепции использования для восстановления организма его собственных ресурсов, не полагаясь исключительно на лекарства или процедуры. Эта отрасль медицины «отвечает» за процесс производства организмом новых клеток тканей и органов - с целью замены старых и восстановления или нормализации работы имеющихся. Термин преимущественно включает в себя методы лечения и приборы, работающие со стволовыми клетками, но в него входят также терапия с использованием клеток-предшественников и другие клеточные продукты, такие как обогащенная тромбоцитами плазма (PRP).

В то время как клетки-предшественники и PRP широко используются в современной клинической практике (PRP применятся, в том числе, при лечении ортопедических травм и дегенеративных заболеваний суставов, а клетки-предшественники - в течение нескольких десятков лет активно задействуются при трансплантации костного мозга), методы терапии стволовыми клетками находятся на ранней стадии клинических испытаний и являются коммерчески недоступными.

Но, несмотря на то, что сегодня стволовые клетки «на пике популярности», мало кто знает, что существует несколько видов стволовых клеток, которые могут быть получены из различных тканевых источников и доноров. Чтобы лучше разобраться в «клеточном ландшафте», давайте разберем несколько основных понятий.

Аутологичные против аллогенных

Важно иметь в виду деление стволовых клеток на два класса:

• аутологичные – стволовые клетки собственно из тела пациента, применяемые исключительно для использования в его же организме;
• аллогенные – стволовые клетки, взятые от другого человека (донора).

Сегодня клинические испытания проводятся с участием обоих классов клеток, и практикуется как аутологичная, так и аллогенная терапия. Испытания включают в себя широкий спектр болезненных состояний (кардиологические, неврологические, аутоиммунные, ортопедические и т.д.).

При аутологичных процедурах клетки пациента извлекаются из ткани, а затем вводятся обратно в его же тело - это называется терапия «one-to-one». При аллогенной терапии клетки донора, перед тем как ввести их пациенту, должны пройти тщательную проверку на наличие заболеваний. Также клетки, как правило, искусственно культивируются в лаборатории – так увеличивается их количество. Аллогенная терапия контролируется FDA (FDA, US FDA (Food and Drug Administration) - Управление по контролю за качеством пищевых продуктов и лекарственных препаратов) - с тем, чтобы в конечном итоге запустить клетки в массовое производство.

Типы стволовых клеток

Поскольку стволовые клетки извлекаются из различных тканей, это позволяет их дифференцировать.

Эмбриональные стволовые клетки
Эти клетки получают из эмбриона плода, впервые они были выделены из зародышей мышей в 1981 году. С самого начала работы по извлечению эмбриональных клеток, этот процесс вызывает множество споров - как этического, так и религиозного характера. В настоящее время эксперименты направлены, в основном, на то, чтобы исследовать и понять механизмы работы регенеративных клеток.

Мезенхмальные стволовые клетки
Только в последние десятилетия ученые выяснили, что стволовые клетки могут быть излечены практически изо всех тканей человеческого организма. В отличие от эмбриональных, они не являются «универсальным материалом», однако с их помощью можно создать кости, хрящи и жировые ткани. Два наиболее известных источника взрослых стволовых клеток – костный мозг и жировая ткань. И в мире уже проведено более 2000 исследований с их использованием.

Индуцированные плюрипотентные клетки
Плюрпипотентные клетки имеют способность становиться клетками любого другого типа. Поскольку свойства генов этих клеток меняются (например «включаются» гены, характерные для стволовой клетки), самым актуальным остается вопрос безопасности. Индуцированные плюрипотентные клетки имеют более высокий профиль риска, чем взрослые и эмбриональные.

КРАЮШКИН Павел Владимирович Эксперт Существуют клетки разной степени дифференцировки. Чем выше эта степень - тем более узконаправлена функция клетки, но тем меньше у клетки возможность развиться в каком-то другом направлении. Слово "плюрпипотентный" означает "имеющий способность развиться во что угодно". Это слово можно отнести к клеткам эмбриона. Слово мультипотентный относится к клеткам, которые могут развиться в ограниченное количество видов клеток. Например, мезенхимальные стволовые клетки могут развиться в жировые клетки или фибробласты, а вот в нейроны - нет.

Виды мультипотентных стволовых клеток

Мультипотентные стволовые клетки могут быть выделены из костного мозга, жировой ткани, пуповинной крови, периферической крови и других тканевых источников. Основное количество недавних исследований было сосредоточено на стволовых клетках, полученных из костного мозга и жировой ткани.

Стволовые клетки из костного мозга
Первыми из признанных видов взрослых стволовых клеток были выделены клетки из костного мозга. Их применяют для лечения костей или замены клеток крови. Они также могут быть использованы после разрушения костного мозга лучевой или химиотерапией. Введение этого вида клеток в определенных условиях одобрено FDA.

Проблема со стволовыми клетками костного мозга в том, что их трудно добыть, тем более, в большом количестве. Поэтому для лечения ими пациента клетки должны быть доставлены в лабораторию и искусственно культивированы. FDA позиционирует эту терапию как применение лекарственного средства и требует строгого контроля и тестирования. Методы лечения, использующие культивированные клетки костного мозга, пока коммерчески не доступны.

Стволовые клетки из жировой ткани
Тот факт, что наша собственная жировая ткань является очень богатым источником мезенхимальных стволовых клеток, был обнаружен группой исследователей и пластических хирургов из Университета Питтсбурга в 2001 году. Это стало откровением для научного сообщества, так как до этого источником взрослых стволовых клеток преимущественно рассматривался костный мозг.

Жировая ткань имеет явные преимущества: мало того, что клетки из неё проще извлечь, так еще и популяция стволовых клеток в ней намного больше. Один грамм жира содержит в 300-500 раз больше мезенхимальных стволовых клеток, чем тот же объем костного мозга. Такое их количество позволяет обойтись без использования лабораторной культивации, а это значит, что терапия может быть выполнена в одну сессию. Культивация же требует нескольких дополнительных дней.

В течение последних лет пластические хирурги разрабатывали безопасные и надежные способы извлечения жира и выделения из него стволовых клеток. К сожалению, FDA еще не одобрил этот вариант терапии, но множество клинических испытаний с использованием стволовых клеток из жировой ткани уже показали безопасность и эффективность в лечении многих болезней.

Жировая ткань в регенеративной терапии

Пусть жировая ткань признана наиболее надежным источником стволовых клеток. Но что если нет необходимости выделять из нее стволовые клетки, чтобы стимулировать ее регенеративную силу?

Ученые уже доказали, что жир, даже без выделения из него стволовых клеток, обладает регенеративными свойствами. Впервые заявил о безопасности и предсказуемых результатах применения жира и задокументировала восстановительный эффект жировой клетчатки, введенной в различные ткани и при разных заболеваниях, доктор Сидни Коулман (для усовершенствования технических аспектов трансплантации и изучения регенеративного потенциала жировой ткани д-р Колман активно участвует в исследовательских проектах с участием Министерства обороны США, Медицинского центра Лэнгон при Нью-Йоркском университете, Медицинского центра при университете Питтсбурга и др.).

Кроме того, доктор Джино Риготти (с 1988 года он является консультантом по реконструктивной микрохирургии Национального института по исследованиям и лечению опухолей в Милане. Его деятельность за последние 15 лет была, в основном, посвящена реконструктивной хирургии груди с использованием аутологичных и аллопластических материалов) подтвердил, что прививка жира может обратить радиационное повреждение тканей, что до недавнего времени считалось неизлечимым. Последние клинические исследования доказали эффективность введения жира при лечении аутоиммунных заболеваний и дегенеративных заболеваний суставов.

Пластические хирурги имеют многолетний опыт работы в области методах извлечения жировой ткани и ее последующей переработки. Благодаря этой уникальной практике сегодня они играют решающую роль в разработке новейших регенеративных методов. Будущее восстановительной медицины уже не за горами, и оно - в руках пластических хирургов!

Источники: www.plasticsurgery.org, www.b-med.ru