Стовбурові клітини

Image

Що таке високотехнологічні лікарські препарати?

Високотехнологічні лікарські препарати (Advanced Therapy Medicinal Products, ATMPs) – це препарати, які застосовуються в медичній практиці і створені на основі клітин, тканин або із використанням генно-інженерних технологій.
Відповідно до класифікації Європейського агентства з лікарських засобів ATMPs можна розділити на три основні типи:
• лікарські препарати для генної терапії: містять модифікований генетичний матеріал живих клітин. Дані препарати призначені як для профілактичного і діагностичного ефекту, так і для лікування різних патологічних станів, зокрема, генетичних порушень, онкологічних або хронічних захворювань тощо;
• лікарські препарати на основі соматичних клітин: містять клітини або тканини зі зміненими біологічними характеристиками, або клітини чи тканини, призначені для негомологічного використання, тобто для виконання нетипових для них функції в організмі. Їх можна використовувати для лікування, діагностики або профілактики захворювань. До цього типу лікарських препаратів належать і препарати на основі стовбурових клітин;
• лікарські препарати тканинної інженерії: містять модифіковані клітини або тканини, які призначені для використання з метою відновлення, регенерації або заміни людської тканини.

Що таке стовбурові клітини?

  • Стовбурові клітини є попередниками всіх клітин і тканин в організмі людини. Ці клітини здатні до самооновлення (тобто виробляти абсолютно ідентичну копію самих себе), а також давати початок різним спеціалізованим клітинам організму.
  • За час нашого життя стовбурові клітини діляться і замінюють ті клітини, які були пошкоджені, такий механізм забезпечує повноцінне функціонування організму.
  • З віком кількість стовбурових клітин зменшується, їх активність стає нижчою, тому людському організму важче протистояти хворобам та відновлюватися.

Наш процес лікування

В Центрі передових технологій для терапії низки захворювань використовують препарати на основі мезенхімальних стромальних клітин (також відомих як мезенхімальні стовбурові клітини, МСК). У нашій сучасній біотехнологічній лабораторії ми готуємо для вас необхідну кількість МСК, отриманих із пуповини (UC-MSC) (так звані Вартонівські драглі, сполучнотканинний елемент пуповини людини), відповідно до рекомендацій лікаря.

Ембріональні та фетальні стовбурові клітини (ЕСК)

Перинатальні стовбурові клітини (ПСК)

Дорослі стовбурові клітини (ДСК)

Виділяють із внутрішньої клітинної маси бластоцисти у ранньому ембріональному розвитку, що є досить суперечливим з точки зору етичних норм.

Ці клітини отримують у період або безпосередньо перед народженням, або одразу після нього. Забір ПСК не впливає на розвиток плоду чи новонародженого, тому не є суперечливим.

Забір цих стовбурових клітин проводять у дорослої людини, тому не є суперечливим. У дорослому організмі джерелами ДСК є кістковий мозок, жирова тканина, периферична кров, волосяні фолікули, пульпа зуба тощо.

Плюрипотентні стовбурові клітини, тобто вони універсальні і можуть    диференціюватися у будь-які типи клітин в організмі.

Мультипотентні стовбурові клітини – це клітини, які здатні самооновлюватися та диференціюватися у певні типи клітин.

 

Ці клітини є молодими, які ще не вичерпали свій потенціал.

Представлені мультипотентними і олігопотентними клітинами.

Олігопотентні клітини також здатні до самооновлення, однак ще більше обмежені в здатності до диференціювання.

В дорослому організмі стовбурові клітини та клітини-попередники необхідні для регенерації  тканин.

Оскільки ЕСК виділяють із людських ембріонів, постає низка питань щодо етичних аспектів використання їх у наукових дослідженнях та клінічному застосуванні.

Процедура забору перинатальних стовбурових клітин є безболісною і абсолютно безпечною для матері та дитини.

Болісна процедура збору стовбурових клітин у пацієнта, яким зазвичай потрібна анестезія. Крім того, кількість ДСК зменшується з віком.

Основним занепокоєнням при можливій трансплантації ЕСК є їх високий тератогенний ефект (здатність утворювати пухлини).

Ризик розвитку реакції відторгнення значно нижчий у разі трансплантації гемопоетичних стовбурових клітин, у порівнянні із  ембріональними стовбуровими клітинами, та майже відсутній у разі трансплантації мезенхімальних стовбурових клітин.

Ризик розвитку реакції відторгнення значно нижчий у разі трансплантації гемопоетичних стовбурових клітин, у порівнянні із  ембріональними стовбуровими клітинами, та майже відсутній у разі трансплантації мезенхімальних стовбурових клітин.

Великий сірий ринок без доведеної ефективності.

У всьому світі проводяться численні клінічні дослідження.

У всьому світі проводяться численні клінічні дослідження.

Що таке мезенхимальні стромальні клітини?

  • МСК це негемопоетичні мультипотентні стовбурові клітини, джерелом яких є різні типи тканин, зокрема, кістковий мозок, жирова тканина, пульпа зуба, плацента, пуповинна кров та пуповина тощо.
  • Володіють високим проліферативним потенціалом і здатністю диференціюватися у різні типи клітин, зокрема, остеобласти, адипоцити, хондроцити, міоцити, кардіоміоцити, нейрони тощо.
  • МСК це негемопоетичні мультипотентні стовбурові клітини, джерелом яких є різні типи тканин, зокрема, кістковий мозок, жирова тканина, пульпа зуба, плацента, пуповинна кров та пуповина тощо.
  • Володіють високим проліферативним потенціалом і здатністю диференціюватися у різні типи клітин, зокрема, остеобласти, адипоцити, хондроцити, міоцити, кардіоміоцити, нейрони тощо.
Photo

Самооновлення (проліферація)

  • здатність до нообмеженого поділу клітин у межах даної культури стовбурових клітин. Це означає, що клітини, що мають таку властивість, ніколи не втратять своєї “стовбурової” природи і завжди будуть давати початок новому поколінню клітин в результаті чергового циклу поділу. Диференціація – здатність стовбурових клітин трансформуватися в інші клітинні структури, часто повністю функціональні. Мезенхімальні стовбурові клітини можуть диференціюватися (трансформуватися) зокрема в остеобласти, хондроцити, адипоцити, скелетну мускулатуру, серцевий м’яз, нервові клітини тощо;

Імуносупресуюча / імуномодулююча

  • є складовою імунної реакції організму у відповідь, наприклад, на введення чужорідного антигену в результаті трансплантації. Мезенхімальні стовбурові клітини здатні пригнічувати або модулювати роботу імунних клітин і, таким чином, запобігати розвитку реакції відторгнення трансплантата.

Антивікова (антиапоптична)

  • мезенхімальні стовбурові клітини здатні «врятувати» здорові клітини від загибелі (апоптозу), якщо вони пошкоджені внаслідок шкідливого впливу радіації, гіпоксії, хімічних чинників, або в результаті механічного пошкодження.

Ангіогенна (неоваскулярна)

  • здатні секретувати біологічні фактори, які стимулюють утворення нових кровоносних судин. Це особливо важливо для загоєння ран, а також для відновлення пошкодженої тканини.

Антимікробна (антибактеріальна, антипротозойна)

  • здатні секретувати ті самі або схожі сполуки до тих, що секретуються клітинами імунної системи, для боротьби з патогенами, присутніми в організмі.

Протизапальна

  • пригнічення запальних процесів шляхом секреції протизапальних факторів. Таким чином, мезенхімальні стовбурові клітини пригнічують активність клітин імунної системи та уповільнюють розвиток запального процесу.

Регенеративна

  • здатні мігрувати та знаходити сайт ушкодження, та сприяють активації регенеративних процесів і підвищують їх ефективність.

Які стовбурові клітини використовуємо?

  • Мезенхімальні стромальні клітини пуповини (UC-MSCs)
  • Гемопоетичні стовбурові клітини пуповинної крові

Чому?

  • молоді;
  • високий проліферативний потенціал;
  • низький ризик зараження вірусами;
  • не викликають імунного відторгнення;
  • не спричиняють утворення пухлин;
  • придатні як для аутологічного, так і для алогенного застосування.

Використання МСК у клінічній практиці – галузь, яка швидко розвивається, і є данні про більш ніж 800 клінічних випробувань, які проводяться з використанням препаратів на їх основі (джерела з публічної бази даних клінічних випробувань http://www.clinicaltrials.gov, “Мезенхімальні стовбурові клітини” запити на 8 листопада 2019 року ).