Самая фантастическая научная мечта человечества — научиться выращивать полноценные органы на смену пораженным болезнью. Ведь органов для трансплантации драматически не хватает. И в этом направлении уже сделано некоторое продвижение. Ранее мы сообщали о получении в лаборатории прототипов почки, сердца, печени из стволовых клеток, даже об успешных трансплантациях таких органов экспериментальным животным на время. Тем не менее, человечество еще далеко от получения функционально полноценных органов, которые можно имплантировать человеку. Ведь каждый орган человеческого организма – это сложная система с кровоснабжением и нервной регуляцией.
Очень перспективным сырьем для целей тканевой инженерии представляются индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (induced pluripotent stem cells – IPS), за получение которых японец Синья Яманака и британец Джон Гердон в 2012 году были удостоены Нобелевской премии по медицине и физиологии. Клетки iPS – это взрослые клетки, которые путем генетических манипуляций возвращены в состояние, близкое к эмбриональной клетке, однако их получение абсолютно этично. Клетки iPS могут неограниченно делиться и дифференцироваться в клетки разных тканей – сердца, печени, почки, мышц.
Широкое применение клеток iPS в медицине требует основательных исследований по их безопасности, ведь ученые должны хорошо научиться контролировать поведение этих клеток, чтобы предотвратить их возможную трансформацию в злокачественный клон. Однако, уже сегодня международный реестр клинических трайлов clinicaltrials.gov насчитывает 65 клинических исследований, в которых клетки iPS применяют в лечении болезней. Это диабетическая ретинопатия, врожденные пороки сердца, атопический дерматит, острый ишемический инсульт, сердечная недостаточность, болезнь Паркинсона и т.д. В лечении болезни Паркинсона применяют нервные клетки, продуцирующие дофамин, полученные из клеток iPS, ведь при этом заболевании нарушается именно продукция дофамина в substantia nigra головного мозга. В других исследованиях из клеток IPS надеются воспроизвести клетки сердечной или мышечной ткани, кожи.
Получить клетки IPS можно из любой клетки взрослого организма, однако результаты научных исследований указывают, что пуповинная кровь является особенно перспективным сырьем для этой цели. Пуповинная кровь содержит молодые клетки различных популяций, которые еще не испытали негативного влияния окружающей среды и стиля жизни, действия лекарств и токсинов, характеризуются высоким потенциалом к размножению и управляемой дифференциации, генетической стабильностью, имеют более длинные теломеры хромосом, характеризуются более высокой активностью теломеразы. Таким образом, есть основания полагать, что в последующие годы значительно расширятся возможности терапии с использованием пуповинной крови. Вероятно, кроме доступной сегодня гематологической трансплантологии и регенеративной медицины, клетки пуповинной крови будут служить и как сырье для получения iPS-клеток, целей тканевой инженерии и современного лечения рака (CAR-T-клетки).
Источник: clinicaltrials.gov, pubmed.gov
