subota, 9. veljače 2013.

Matične ćelije

Bolesti koje se tretiraju matičnim stanicama

Bolesti koje se tretiraju matičnim stanicama ne tretiraju se samo stanicama iz krvi pupkovine, ali njihova upotreba u spašavanju života počela je još 1988. godine.
Autotransplantacija ili autologna transplantacija matičnih stanica danas se uglavnom primjenjuje u liječenju malognih ne-Hodgkinovih limfoma, Hodgkinove bolesti, akutnih leukemija i multiplog mijeloma, a rezultati se postižu i kod liječenju nekih solidnih tumora, npr. karcinoma dojke, tumora testisa i neuroblastoma.



Nedavno su pak znanstvenici otkrili neke nove mogućnosti liječenja bolesti i ozljeda. Popis takvih bolesti raste svake godine kako istraživači proučavaju ovo zanimljivo područje. U budućnost će se možda koristiti za sljedeće:
- Srčani udari. Liječnici su pacijentima koji su doživjeli srčani udar ubrizgali matične stanice u oštećeni srčani mišić da bi vidjeli hoće li stanice generirati novo srčano tkivo. Za sada su rezultati vrlo obećavajući.
- Bolesti koronarnih arterija. Matične stanice su ubrizgane u srce pacijenata sa začepljenim arterijama. Matične stanice pomogle su rastu novih krvnih žilica pored začepljenih arterija poboljšavajući protok krvi u dijelovima srca koji su mogli biti oštećeni.
- Krvožilne bolesti. Matične stanice pomogle su rastu novih krvnih žilica pored suženih ili oštećenih arterija u ekstremitetima te su tako pomogle u vraćanju u prijašnje stanje kod smanjenog protoka krvi.
- Oštećenja živaca i mozga. Nedavna istraživanja u laboratorijskim uvjetima pokazala su da se ljudske matične stanice mogu razviti u živčane stanice. Značenje tog otkrića za liječenje raznih neuroloških problema je zapanjujuće.
- Moždani udari. Istraživanja su pokazala da ubrizgavanje ljudskih matičnih stanica u štakore poboljšava rad mozga nakon moždanog udara ili traumatskih povreda mozga.
- Multipla skleroza. Blaga poboljšanja pokazali su pacijeniti s multiplom sklerozom nakon ubrizgavanja matičnih stanica. Ukoliko znanstvenicima uspije i nadalje prokazati da matične stanice imaju mogućnost regeneriranja oštećenog ili bolesnog tkiva mozga, tada bi mogućnost liječenja neuroloških bolesti poput multiple skleroze, Parkinsonove bolesti i Alzheimerove bolesti bila puno veća.
- Dijabetes je još jedna bolest koja pogađa sve više i više ljudi. Ukoliko bi matične stanice mogle regenerirati tkivo gušterače, to bi većini dijabetičara olakšalo život.


Matične ćelije (engl. stem cells) su predmet brojnih istraživanja u domenu medicine i molekularne biologije. Naučnici širom sveta ispituju sposobnost ovih ćelija da obnove oštećeno tkivo.

Uspeh u korišćenju matičnih ćelija koštane srži za lečenje leukemije i poremećaja imunog sistema je probudio nadu da bi ove ćelije mogle da se koriste za lečenje mnogih trenutno neizlečivih bolesti.

Matične ćelije poseduju dve osobine po kojima se razlikuju od drugih tipova ćelija. Prvo, to su nespecijalizovane ćelije koje se mogu deliti tokom dugog vremenskog perioda. Drugo, pod odredjenim fiziološkim ili eksperimentalnim uslovima one mogu da se diferenciraju u druge ćelijske tipove (diferencijacija je proces nastajanja specijalizovanih ćelija iz matičnih ćelija). Matične ćelije postoje na svakom stupnju razvića organizma sisara, od oplođene jajne ćelije do odraslog organizma, pri čemu se njihove osobine i potencijali razlikuju od stupnja do stupnja.

Embrionalne matične ćelije

Proučavanje teratokarcinoma vodilo je otkriću embrionalnih matičnih ćelija. Ovaj kompleksni tip tumora se odlikuje pored specijalizovanih i grupom nespecijalizovanih ćelija. Nespecijalizovane ćelije, nazvane embrionalnim karcinomskim ćelijama, pokazivale su sposobnost da se diferenciraju u različite ćelijske tipove. Pažljivo proučavanje nastanka teratokarcinoma kod eksperimentalnih životinja je dovelo do otkrića embrionalnih matičnih ćelija početkom 80-ih godina. Naučnici Univerziteta u Viskonsinu su 1998. godine izolovali prvu humanu embrionalnu matičnu ćeliju.

Prvi događaj u razviću organizma sisara je početak deobe oplođene jajne ćelije ili zigota na međusobno identične ćelije. Ove rane embrionalne matične ćelije su totipotentne, što znači da od njih diferenciranjem može nastati bilo koja ćelija u organizmu, kao i ceo organizam (dokaz za to je postojanje identičnih blizanaca).

Nekoliko dana nakon oplodnje (kod žena 4 do 5 dana), embrion poprima formu šuplje lopte koja se naziva blastocist. Na ovom stupnju razvoja se razlikuju dva tipa ćelija. Trofoblastne ćelije, koje čine zid blastocista učestvuju u razvoju placente. Embrionalne matične ćelije čine unutrašnju masu ćelija koja će se razviti u fetus. Ćelije unutrašnje mase su pluripotentne, što znači da se mogu neograničeno deliti i da od njih diferenciranjem može nastati bilo koja ćelija organizma. One su, međutim izgubile totipotentnost i od njih se ne može razviti novi organizam u celosti.

Matične ćelije postoje na svim stupnjevima razvića organizma sisara. One su prisutne u fetusu, kao i u nekim tkivima odraslog organizma. Njihova uloga je obnavljanje ćelija, a samim tim i održavanje određene ravnoteže u organizmu. Ove ćelije su multipotentne i mogu dati samo određene tipove ćelija u zavisnosti od potreba organizma. Matične ćelije iz krvi pupčane vrpce su takođe multipotentne.

Uloga matičnih ćelija

Jedna od osnovnih odlika matičnih ćelija je nespecijalizovanost. To znači da one ne sprovode ni jednu specijalizovanu funkciju u organizmu. Pod određenim uslovima od njih mogu nastati specijalizovane ćelije krvi, kože, mišića i dr. To se dešava aktiviranjem različitih grupa gena u matičnim ćelijama različitih tkiva.

Matične ćelije se umnožavaju mnogo puta. Taj proces se naziva proliferacija. Početna populacija matičnih ćelija koja proliferiše u laboratorijskim uslovima tokom perioda od više meseci može dati milione novih ćelija koje su međusobno identične. Za takve ćelije se kaže da su sposobne za dugotrajno samoobnavljanje. Naučnici ispituju uslove u kojima ćelije mogu ostati nespecijalizovane tokom dugog vremenskog perioda.

Uslovi pod kojima se dešava diferencijacija matičnih ćelija, predmet su brojnih istraživanja i još uvek se jako malo zna o njima. Signali koji dovode do diferencijacije uključuju jedinjenja koja proizvode druge ćelije, fizički kontakt sa susednim ćelijama i kontakt sa molekulima iz mikrosredine.

Pitanje koje se postavlja je: »Da li je moguće utvrditi tačan skup signala koji dovodi do diferencijacije matičnih ćelija u različite ćelijske tipove u organizmu?«. Razvoj tehnologija zasnovanih na matičnim ćelijama zavisi od naše sposobnosti da u laboratorijskim uslovima do tančina reprodukujemo procese koji se odvijaju u živom organizmu. Postojeće tehnologije zahtevaju značajna poboljšanja, budući da, na primer samo 1% matičnih ćelija pod do sada utvrđenim uslovima formira srčano tkivo.

Gajenje matičnih ćelija u laboratoriji

Proces gajenja ćelija u laboratoriji naziva se kultura ćelija. Kultura embrionalnih matičnih ćelija se uspostavlja transferom unutrašnje mase ćelija blastocista u poseban sterilan sud koji sadrži medijum sa hranljivim sastojcima i neophodnim faktorima rasta. Matične ćelije se dele i šire po površini suda. Kada ćelije dostignu određenu gustinu one se prenose u nove laboratorijske sudove i dalje gaje. Nakon šest i više meseci kultivisanja, broj ćelija koje vode poreklo od svega 20-30 ćelija početne populacije, dostiže i do nekoliko miliona. Na taj način nastaje linija embrionalnih matičnih ćelija, koje se dalje mogu koristiti za dobijanje različitih tipova ćelija.

Matične ćelije se mogu razviti u različite tipove ćelija, a to zavisi od brojnih faktora. U želji da dobiju određen tip ćelija, naučnici menjaju medijum u kulturi, menjaju površinu laboratorijskog suda u kom se ćelije gaje ili modifikuju same ćelije dodavanjem različitih gena.

Potencijalna terapeutska primena matičnih ćelija

Glavni cilj bioinžinjeringa matičnih ćelija je da omogući kontrolu njihove diferencijacije. Ukoliko bi se to postiglo, njihova primena u terapeutske svrhe bila bi ogromna. Jedna od mogućih primena je generisanje različitih tipova nervnih ćelija koje bi se koristile za lečenje obolelih od neurodegenerativnih bolesti kao što su Alchajmerova i Parkinsonova bolest, zatim osoba koje su pretrpele oštećenje kičmene moždine i sl. Produkcija srčanih mišićnih ćelija za pacijente koji su pretrpeli infarkt bi takođe bila moguća. Takođe se razmatra produkcija ćelija pankreatičnih ostrvaca koje luče insulin za lečenje dijabetesa tipa 1, kao i folikula dlake za lečenje ćelavosti. Matične ćelije bi se mogle koristiti i za dobijanje celih organa kao što su jetra, bubrezi, oči, srce, pa čak i delova mozga što predstavlja veliki izazov za naučnike i iziskuje vreme i veliki napor.

Jedno je sigurno, kada čovek ovlada svim tajnama matičnih ćelija, biće to prava revolucija u modernoj medicini.


Matične stanice mogu zaštititi mozak

Istraživanje provedeno u Italiji je pokazalo da matične stanice mogu zaštititi mozak i živčani sustav od tumora i posljedica multiple skleroze.



Eksperimenti na miševima provedeni na milanskom institutu San Raffaele su pokazali da matične stanice injicirane u krvotok samostalno migriraju prema pogođenim područjima mozga i leđne moždine te uništavaju stanice koje tamo uzrokuju upale.

Znanstvenici objašnjavaju kako to znači da samo jedna injekcija matičnih stanica može biti iskorištena za tretiranje različitih područja u organizmu te tako reducirati kliničke znakove bolesti.

Matične stanice su primitivne stanice koje se mogu transformirati u specijalizirane oblike.

Njihov potencijal u regeneraciji tkiva i organa pruža nadu u razvoj tretmana za mnoge bolesti.



Ljudske matične ćelije pronađene u amniotičkoj tečnosti

Reč prodor se možda i previše upotrebljava u medicinskim istraživanjima, ali mnogi naučnici su zaista uzbuđeni zbog najnovijeg otkrića u vezi sa ljudskim matičnim ćelijama – koje bi potencijalno mogle da se koriste za regeneraciju oštećenih ili mrtvih ljudskih organa. Matične ili stem ćelije, nalaze se izolovane u amniotičkoj tečnosti trudne žene – tečnosti koja okružuje fetus dok se razvija u majčinoj utrobi.

Najnovija studija otkrila je da matične ćelije iz amniotičke tečnosti trudne žene mogu da se razviju u specijalizovane ćelije koje mogu da zamene ljudsko tkivo – između ostalih masti, kosti, mišiće , krv, nerve i jetru. Naučnici sada jedva čekaju da dođu do pouzdanih zaliha matičnih ćelija zarad istraživanja mnogih hroničnih bolesti.

Novo otkriće u vezi sa stem ćelijama privlači veliku pažnju jer je amniotička tečnost direktno dostupna i ne uključuje ljudske embrionalne ćelije. Predsednik Buš je zabranio da se iz federalnog budžeta finansiraju gotovo sva istraživanja embrionalnih matičnih ćelija, zbog toga što to uključuje uništavanje ljudskih embriona.

Naučnici na univerzitetima Harvard i Vejk Forest godinama su radili na ekstrakciji matičnih ćelija iz amniotičke tečnosti.

«Možemo da dođemo do mnoštva matičnih ćelija, koje će rasti vrlo brzo i imati potencijal da postanu različiti tipovi tkiva», kaže dr Entoni Atala sa univerziteta Vejk Forest.  

U laboratoriji ove ćelije rastu vrlo brzo, njihov broj se udvostručava svakih 36 sati, a za razliku od embrionalnih stem ćelija nemaju tendenciju da rastu bez kontrole i stvaraju tumore kada se ubace u miševe. Naučnici se nadaju da će početi da stvaraju banku tih ćelija, čiji će prvi cilj biti da dovedu tipove ćelija u sklad sa većinom američke populacije.

«Svake godine rodi se oko četiri i po miliona dece, tako da korišćenjem amniotičke tečnosti možemo doći do mnogo ovih ćelija», dodaje dr Atala.

S obzirom da ekstrakcija matičnih ćelija ovim putem ne škodi ljudskim embrionima, naučnici se nadaju da će ovaj proces postati alternativa istraživanjima u kojima se koriste embrionalne matične ćelije. Bilo kako bilo, oni upozoravaju da je ovo vrlo rani stadijum istraživanja i da čak i preliminarna testiranja na pacijentima ne treba očekivati u narednih nekoliko godina.


LJUDSKE MATIČNE ĆELIJE LEČE SRCE PACOVA

Specijalni hranljivi koktel u koji su stavljene, omogućio je matičnim ćelijama ljudskog embriona ne samo da opstanu u srcu pacova, nego i da ga leče, saopštili su istraživači biotehnološke korporacije 'Geron'.

Predstavnici kompanije najavili su da će pokušati da od matičnih ćelija naprave 'proizvod' namenjen lečenju srca koje više nije u stanju da pumpa dovoljno krvi, izveštava Rojters.

Matične ćelije su osnovne ćelije organizma, iz kojih nastaju razne ćelije i tkiva. Najraznovrsniji potencijal imaju matične ćelije embriona starog svega nekoliko dana, jer iz njih mogu da nastanu svi tipovi ćelija.

Njihova upotreba je, međutim, kontroverzna, jer ima ljudi koji se protive uništavanju ljudskog embriona pod bilo kojim izgovorom.

Američki predsednik Džordž Buš postavio je stroga ograničenja za finansiranje istraživanja embrionskih matičnih ćelija iz savezne blagajne. Međutim, nema ograničenja za finansiranje takvih istraživanja iz privatnih fondova.

Prema rečima dr Tomasa Okarme, predsednika i izvršnog direktora 'Gerona', embrionske matične ćelije su jedine iz kojih mogu da nastanu kardiomiociti, mišićne ćelije srca.

S obzirom da su embrionske matične ćelije još uvek tako mlade i nezrele, vrlo je teško kontrolisati šta će iz njih da se 'ispili', napominje britanska agencija, navodeći da bi iz njih, hipotetički gledano, usred srca u koje bi bile ubrizgane mogao da se razvije čak i - zub.

U 'Geronu' su, međutim, uspeli da podstaknu embrionalne matične ćelije da se pretežno razviju u mišićne ćelije srca. Potom su te ćelije ubrizgavane u obolela srca laboratorijskih pacova. Medjutim, u tim uslovima matične ćelije nisu uspevale da se održe, već su umirale.

To nije bila nikakva specifičnost ovog istraživanja, jer je poznato da smrt transplantiranih ćelija usporava napredak u istraživanjima ćelijske terapije i za mnoga druga oboljenja.

Tim kompanije 'Geron' je našao lek za ovaj problem u obliku 'koktela za preživaljavanje' sastavljenog od raznovrsnih proteina i drugih jedinjenja koji treba da spreče smrt presadjenih matičnih ćelija.

Pošto bi izazvali srčani udar kod pacova, istraživači ove kompanije ubrizgavali su u stradali organ embrionalne matične ćelije obradjene koktelom za preživljavanje i sve one ne samo da su ostale u životu, nego su počele da repariraju tkivo oštećenog srca pacova.

Time se otvara put za lečenje ljudi koji su preživeli infarkt. Samo u SAD svake godine infarkt doživi 865.000 ljudi, od kojih se kod više od jedne trećine javlja hronična nesposobnost srca da pumpa dovoljno krvi. Trećina od te trećine umire u roku od dve godine.



Terapija matičnim stanicama za mišiće i živce

Matične stanice zauzimale su nerazjašnjen kutak znanosti sve do 1999., kada je Science magazin prepoznao napredak u matičnoj staničnoj biologiji kao "znanstveni napredak godine". Prije toga znanstvenici su znali jako malo o onim embrionalnim matičnim stanicama koje omogućuju rast i razvoj tkiva i organa, a još manje o matičnim stanicama u odraslom organizmu. Znanstvenici su nekoć mislili da odrasle matične stanice postoje samo u tkivima s visokim postotkom staničnog mijenjanja poput koštane srži i kože. Sada je jasno dokazano da se one nalaze i u tkivima za koje se nekada mislilo da su nesposobne za regeneraciju, poput mozga, i da matične stanice imaju mogućnosti da prijeđu preko granica jednog tkiva. S novim tehnikama izolacije i rasta matičnih stanica embrija, kao i kod odraslih, znanstvenici će jednog dana imati alat za popravak svih neuromuskularnih bolesti. Presađivanje matičnih stanica za popravak oštećenih mišića i živčanih vlakana ubrzo će postati uobičajeno poput današnjeg presađivanja organa. No trenutno terapija mišićnim stanicama stoji pred velikim izazovima kao i genska terapija. U stvari "terapija matičnim stanicama u osnovi je genska terapija samo što koristite stanicu da bi dobili gene", izjavio je Louis Kunkel iz dječje bolnice u Bostonu, koji se nada vrlo skorom tretmanu matičnih stanica u liječenju mišićnih distrofija. Poput svake genske terapije vektor, presađena genska stanica može izazvati imunološki odgovor organizma. Znanstvenici nisu do kraja shvatili ni kako matične stanice odabiru svoju sudbinu, a ni signale koji kontroliraju njihovo aktiviranje i mobilizaciju na druga tkiva u organizmu do danas nitko nije dešifrirao. Istraživači koje financira američko nacionalno udruženje bolesnika oboljelih od mišićne distrofije MDA, sada eksperimentiraju s matičnim stanicama u oba slučaja - i kod embrija i kod odraslih formiranih stanica - i svaka od njih ima svoje prednosti i jasne potencijale (po američkim zakonima, koje je donio G. Bush, ovi pokusi su nažalost ograničeni na 75 "linija" matičnih stanica kod embrija). U principu - odrasle formirane matične stanice mogu se pobrati s osobe kojoj je potreban tretman, korekcija bilo kojeg genetskog nedostatka, i presaditi tamo gdje je to potrebno, vodeći računa o imunološkoj reakciji. Matične stanice embrija, s druge strane, u stanju su generirati više stanica i više vrsta staničnih tipova.

Stvaranje novog mišića Kunkel i njegova kolegica Emmanuela Gussoni izolirali su stanice koje formiraju mišićne stanice iz mišićnog tkiva i koštane srži zdravog i odraslog miša. U projektu iz 1999. godine, kojeg je financirala MDA, koristili su presađivanje koštane srži da bi presadili iste stanice u miša koji je obolio od DMD. Neke od presađenih stanica putem krvotoka krenule su na formiranje mišićnih vlakana, no u nedovoljnom broju da bi popravile funkcije mišića. Nedavno je priroda napravila sličan eksperiment na dječaku s DMD. U svojoj prvoj godini dječaku je presađena koštana srž sa zdravog uzorka i nakon 11 godina otkriveno je da ima usporeni oblik progresivne DMD. Kada su Kunkel i Gussoni napravili mišićnu biopsiju na dječaku, otkrili su da je mali broj presađenih stanica koštane srži napravio mišićne stanice, ali nedovoljno da bi se proglasile razlogom sporijeg razvoja bolesti kod dječaka. "Činjenica da smo pronašli stanice koštane srži u mišićima je veoma veliko otkriće" - izjavio je Kunkel - "no njihov postotak je još uvijek premali da bi imale terapeutski efekt. Kod miševa, pasa i ljudi s DMD-om ustanovili smo da nakon presađivanja manje od 1% vlakana u dobivanim mišićima proizvode distrofin." Druge matične stanice, dobivene drugim metodama, imale su viši postotak obnavljanja. Johnny Huard sa Sveučilišta u Pittsburgu pronašao je matične stanice u odraslom mišu koje mogu formirati mišićna vlakna, živce i krvne sudove. Kada se daju mišu oboljelom od DMD-a putem intramišićne injekcije, te stanice mogu obnoviti dystrophin u visokom postotku od 25% vlakana u mišiću u koji su ubačene. Nedavno je također dokazno da kemikalija u tijelu koja se naziva TGF-beta može stimulirati stanice da zarastaju i stvore novo tkivo oko rane. "Za vrijeme ubrizgavanja injekcije matičnih stanica trebalo bi blokirati TGF-beta aktivnosti da bi se spriječilo da tkivo odmah napravi ožiljak koji zarasta" - kaže on. Ostale kemikalije mogu se iskoristiti da bi se privuklo matične stanice k mišićima i ubrzalo procese njihove preobrazbe u mišićna vlakna.

Obnavljanje živaca
Nekoliko je istraživača dokazalo da matične stanice iz embrija i koštane srži mogu lako postati važna motorna živčana vlakna, živčane stanice koje kontroliraju rad mišića, a koje uništavaju oboljenja poput ALS ili SMA. Imajući u vidu složenost veze između mišićnih i živčanih vlakana, većina znanstvenika vjeruje da će matične stanice biti puno uspješnije u popravljanju oštećenih neurona nego zamjeni umrlih novima. To je mišljenje dobilo potvrdu u nedavnom istraživanju Jeffrey Rothsteina s Johnom Hopkinsom. Rothstein je otkrio da je intraspinalna injekcija ljudskih matičnih stanica iz embrija značajno popravila motorne funkcije zamorca oboljelog od ALS-a. No iznenadio se kada je nakon ispitivanja leđne moždine zamorca otkrio, da je samo mali broj matičnih stanica proizveo živčana vlakna, većina ih je formirala astrocite "podupiruće" stanice u živčanom sustavu. Izgleda da su na taj način stanice oslobađale neuromišićne faktore koji su tjerali umiruća živčana vlakna da ozdrave. Trenutno se u jednoj MDA klinici presađuje koštana srž desetorici pacijenata oboljelih od ALS-a u nadi da će to "resetirati" njihov imunološki sustav, a kao potvrda tome stigla je i vijest iz Italije da se grupa znanstvenika na Sveučilištu u Torinu već duže vremena bavi pokusima kojima je cilj izravno intraspinalno presađivanje koštane srži kod ALS pacijenata. Sve ovo daje nadu neuromuskularnim bolesnicima da ipak postoji rješenje za njihova oboljenja i da su znanstvenici sve bliži tom rješenju.


Medicinski istraživači saopštili su da bi jednostavna odluka majki koje očekuju decu mogla da znači razliku izmedju života i smrti za hiljade ljudi. Krv iz pupčane vrpce bila je korišćena u transplantatima koji su značili život ljudima koji su oboleli od bolesti kao što je leukemija. Medjutim, problem je u tome što za sada nema dovoljno zaliha krvi iz pupčane vrpce.

Istraživači navode da se velika količina životne supstance izgubi svaki put kada bolnice odstrane pupčane vrpce novorodjenčadi. Razlog: krv iz pupčane vrpce sadrži bazične ćelije dragocene za tretiranje desetina bolesti, uključujući leukemiju i ostale bolesti krvi. Medjutim, većina tih dragocenih pupčanih vrpci nikada se ne sakupi zato što većina trudnica ne potpiše dozvolu za donaciju. Doktorka Elizabet Spal je iz M. D. Anderson centra za rak na univerzitetu države Teksas.

«Većina žena koja očekuje decu u Sjedinjenim Državama još uvek ne zna za tu mogućnost i to je veoma frustrirajuće,» kaže ona.

Mnogi ljudi, ipak, plaćaju privatnim kompanijama hiljade dolara za zamrzavanje pupčanih vrpca svojih novorodjenčadi za moguću transplantaciju, ukoliko deci bude potrebna kasnije u životu. Medjutim, doktorka Džoen Karcberg iz medicinske škole univerziteta Djuk kaže da su rizici sa ovom procedurom prilično visoki. Istraživači kažu da krv iz pupčane vrpce odredjene osobe najverovatnije sadrži identične genetske mutacije povezane sa odredjenim bolestima.

«Šanse da bi osoba mogla da koristi krv iz pupčane vrpce svog deteta kako bi pomogla tom istom detetu je negde izmedju jedan prema 20, sve do jedan prema 200 hiljada,». kaže ona.

Nacionalni donatorski program sa koštanu srž navodi da svake godine, više od 10 hiljada Amerikanaca dobije bolesti opasne po život koje bi mogle da budu tretirane krvlju iz pupčane vrpce ili presadjivanjem koštane srži od donatora koji nije u srodstvu. Istraživači takodje naglašavaju potrebu za više donacija od rasno i etnički različitih zajednica pošto ljudi iz tih grupa često imaju problem da pronadju genetski odgovarajućeg donatora. Medjutim, istraživači ukazuju da krv iz pupčane vrpce ne mora da  bude toliko bliska krvi pacijenta kao kod donacije koštane srži.


Matične stanice zaustavljaju neurološku bolest

Za liječenje miševa koji boluju od teške neurološke bolesti korištena je injekcija matičnih stanica. Terapija koja je pomogla oporaviti oštećeno živčano vlakno budi nadu za tretmanom djece s rijetkim i smrtonosnim neurološkim poremećajem ? leukodistrofijom.

Jedan britanski stručnjak je rekao kako smo još daleko od tretmana na ljudima, ali potencijalno bi se tehnika mogla koristiti za liječenje stanja poput multiple skleroze.

Znanstvenici iz Medicinskog centra Sveučilišta u Rochesteru vjeruju da bi ovo mogao biti prvi put da je izliječen tip "drhtajućeg" miša. Njegov genetski sastav govori da njegovi neuroni nemaju dovoljno mijelina, masnog obloga koji djeluje poput ovojnice na elektronskoj žici. Bez njega, živčani signali ne putuju ispravno od stanice do stanice, uzrokujući tipične simptome drmanja i klimanja i smrti unutar četiri mjeseca.

Postoji desetak rijetkih poremećaja kod ljudi koji uključuju genetsku pogrešku u živčanom sustavu vezanu uz mijelin, od kojih su većina fatalna u djetinjstvu i ranoj odrasloj dobi.

Jedna od najpoznatijih je zahvatila Lorenza Odonea, koji je umro prošli tjedan boreći se desetljećima protiv adrenoleukodistrofije.

Preživjela manjina
Američki tim nije koristio "prave" matične stanice, koje imaju sposobnost pretvaranja u bilo koju stanicu u tijelu, nego prekursorske matične stanice, koje mogu postati jedan od ograničenog broja tipa stanica. Ovdje korištene "glijalne stanice" između ostaloga mogu postati oligodendrociti, stanice koje proizvode mijelinsku ovojnicu. Stanice su injicirane u različita mjesta u središnjem živčanom sustavu da bi vidjeli mogu li napraviti ikakvu razliku u sveukupnim simptomima.

Kod većine nisu napravili ništa, a tri četvrtine od 26 miševa kojima su injicirane stanice je umrlo gotovo u isto vrijeme kao i miševi koji nisu primili nijedan tretman. Ipak, kod šest miševa razlika je bila značajna ? u samo dva mjeseca stanice su se okolo proširile, umnožile i pokrile neurone u mozgu i leđnoj moždini, te proizvodile mijelin koji ih je obložio. Dva su miša živjela duže nego obično, a ostala četiri su još uvijek živa godinu kasnije, praktički bez ikakvih simptoma.

Užasna bolest
Prof. Steven Goldman, koji je vodio studiju, je rekao: "Mi smo očekivali da će umrijeti, ali ne samo da ne umiru, nego su bolje iz dana u dan."
"Vrlo uzbudljivo je razmišljati ne samo o tretiranju, nego o izlječenju bolesti, osobito ako se radi o jednoj groznoj bolesti koja zahvaća djecu."
Prof. David Attwell sa Sveučilišta u Londonu je rekao kako studija predstavlja "važan dokaz načela" da transplantacija tih "prekursorskih" stanica može pomoći vratiti mijelin ne samo kod osoba s leukodistrofijama, nego teoretski i kod onih koji su pogođeni drugim stanjima koja uključuju gubitak mijelina, kao što su multipla skleroza, cerebralna paraliza i ozljeda leđne moždine.

Međutim, on kaže: "Rad je još daleko od primjene na ljudima, a članak postavlja nekoliko pitanja koja bi mogla utjecati na šanse da se to dogodi."

"Izliječen je samo jedan mali djelić miševa, i nije jasno zašto. "
On kaže da su druge moguće prepreke hoće li se oštećene stanice moći lako zamijeniti novim transplantiranim stanica, te hoće li se, kao kod miševa, prije tretmana morati suprimirati imunološki sustav.


Genski eksperimenti nada za nepokretne

Šta donosi odobrenje da se ljudske embrionalne ćelije prvi put koriste za lečenje svežih povreda kičmene moždine


Genetika otvara nove mogućnosti za lečenje do sada neizlečivih bolesti: laboratorijska istraživanja

Vest da je vlada Amerike prvi put biotehničkoj korporaciji Geron odobrila istraživanje terapije ljudskim, embrionalnim matičnim ćelijama dugo je očekivana i smatra se prekretnicom u ovoj oblasti. Kada ovog leta prvih 10 pacijenata sa teškim, ali svežim povredama kičmene moždine, zbog kojih su ostali nepokretni, budu dobili injekcije sa ćelijama izvedenim iz embrionalnih ćelija, bićemo, nadamo se, korak bliži istini o moći i nemoći lečenja uz pomoć genetike.

Šta se uz pomoć matičnih ćelija može u ovom času realno i efikasno lečiti, šta je u eksperimentalnoj fazi, a šta i dalje ostaje u domenu čiste mašte i snova? Kakva nada i ohrabrenje stižu kvadriplegičarima, nepokretnim osobama koje sanjaju da ponovo naprave mali pokret svojim nogama ili rukama ? Šta ovo znači obolelima od raka, bolesnima od Alchajmerove ili Parkinsonove bolesti? Ovo su tek neka od pitanja na koje običan svet odgovore očekuje od naučnika i genetičara.

– Neće, naravno, teški bolesnici odmah prohodati i još je u domenu naših snova i ideja da se iz jedne matične ćelije stvori složen organ kakvi su, na primer, jetra ili srce. Međutim, ova dozvola FDA (američke Uprave za hranu i lekove) presedan je, jer se prvi put u Americi dozvoljava korišćenje ljudskih embrionalnih matičnih ćelija za lečenje svežih povreda kičme. Do sada su u Kini ili Indiji ljudske ćelije nekontrolisano aplicirane, a mnogi ljudi dobili su lažnu nadu. Iza kompanije Geron stoji impozantna lista naučnika i dostignuća. Negativna strana ovog odobrenja je što je terapija u ovom času dozvoljena samo kod svežih povreda kičme, ne i kod osoba koje su godinama u invalidskim kolicima, ali to je značajan početak – kaže srpski genetičar dr Miodrag Stojković za „Politiku” u telefonskom razgovoru iz Istraživačkog instituta „Princ Filip” u Valensiji.

Terapija po meri pacijenta

On podseća da se u ovom času u brojnim slučajevima mrtve ili degenerisane ćelije mogu zameniti matičnim adultnim ćelijama. U eksperimentalnoj fazi u poslednje dve godine je terapija koja se „kroji” po meri pacijenta. Od ćelija kože za svakoga od nas mogu se reprogramirati matične ćelije i koristiti za lečenje nekog obolelog organa, na primer pankreasa u slučaju šećerne bolesti. Na nivou mašte i naših snova još ostaje ideja da se iz jedne jedine matične ćelije, na primer u laboratorijskim uslovima, stvori jetra kao jedan složeni organ i zameni u potpunosti obolelu jetru.

Profesor dr Bela Balint, načelnik odeljenja za hemoterapiju i aferezno lečenje na Vojnomedicinskoj akademijiu Beogradu, kaže da, iako nije pesimista, vest iz Amerike prima sa oprezom i skepsom. Dr Balint je imao više od 760 pacijenata koje je lečio matičnim ćelijama, ali ne embrionalnim već adultnim ćelijama, znači uzetim iz koštane srži ili periferne krvi – odnosno pupčanika. On smatra da se bar za sada nervna tkiva veoma teško mogu regenerisati, a svakome ko je zbog lečenja matičnim ćelijama spreman da krene put daleke Kine ili druge zemlje preporučuje da se dobro informiše na medicinskim sajtovima o radovima tih navodnih naučnika, koji ponekad obećavaju čuda, a pacijent na kraju ipak ne ustane iz invalidskih kolica.

– Volim novine, ali u davanju nade pacijentima mora se biti vrlo oprezan. Na VMA još od 1983. godine radimo transplantacije matičnih ćelija iz koštane srži, a od 1996. i iz periferne krvi. Imamo uspeha u korišćenju adultnih matičnih ćelija kod klasičnih transplantacija koštane srži za lečenje bolesnika sa leukemijom i drugim malignitetima krvi. Adultne matične ćelije koristimo na VMA i za lečenje akutnog infarkta i za koronarni bajpas. Kod infarkta, preko katetera ubacujemo matične ćelije u koronarnu arteriju, a kod koronarnog bajpasa, kada kardiohirurzi završe svoj deo posla, mi direktno u oštećeni srčani mišić injekcijom ubrizgavamo ćelije koštane srži, koje smo od tog istog pacijenta prethodno uzeli. Imamo već šezdesetak takvih slučajeva uključujući i one sa oboljenjem jetre i pankreasa – kaže dr Balint, koji je po specijalnosti transfuziolog i supspecijalista hematolog.

Otklanjanje gena koji prenosi rak

Dr Predrag Bugarić koji se bavi molekularnom biologijom ima priliku svakog dana da vidi sadašnju moć i nemoć genetike i ubeđen je da je genetika, pa i oblast matičnih ćelija, budućnost medicine. I on kategorično negira mogućnost da nepokretni ljudi ustanu iz kolica nakon nekoliko tretmana embrionalnim, matičnim ćelijama, ali misli da je vrlo verovatno da se u nekoj od sledećih faza istraživanja dogodi da se takvim pacijentima prvo vrate određeni pokreti ili refleksi, na primer refleks mokrenja. Podseća na slučaj poznatog glumca Kristofera Riva, koji je posle pada sa konja ostao nepokretan. Kod njega su istraživanja otišla najdalje, pa je makar u bazenu, dakle u vodi, uspevao da napravi određene svesne pokrete ekstremitetima.

– Neizostavno se samo u ovoj oblasti otvaraju nove mogućnosti za lečenje do sada neizlečivih bolesti. Pre 30 godina bilo je nezamislivo da ćemo moći da sekvencioniramo gen, dakle proučavamo ga nukleotid po nukleotid, do najsitnijih delova, a upravo danas to radimo rutinski: otkrivamo da li je na BRKA 1 i BRKA 2 genu došlo do mutacije koja ukazuje na visoku mogućnost pojave raka dojke. To je veoma važno kod žena koje u porodici imaju baku, majku, sestru ili tetku koje imaju ovo oboljenje, ili kod kojih su primetne cistične promene na jajnicima ili dojci. Ova metoda košta 900 evra, ali se radi samo jednom u životu i suvereno pokazuje rizik i ugroženost od naslednog oblika karcinoma dojke – objašnjava dr Bugarić, koji radi u Heliks genetskoj laboratoriji.

On tumači i revolucionarnost vesti da je u Londonu rođena beba iz embriona iz kojeg je otklonjen BRKA gen koji prouzrokuje rak dojke, uz pomoć preimplantacione dijagnostike. Naučnici su u već u prvoj nedelji oplodnje, u fazi kada je embrion sastavljen samo od osam ćelija, uspeli da sekvencioniraju gen i utvrde mutaciju. Dr Bugarić ističe da je tako nešto moguće isključivo kod veštačke, a ne spontane oplodnje, dakle samo u laboratorijskim uslovima. Obično se od žena uzme više jajnih ćelija, oplodnja se uradi u epruveti, a implantira se embrion koji je potpuno zdrav. U ovoj oblasti i u Srbiji je došlo do napretka, pa se dijagnostika teških hromozomskih poremećaja, poput Daunovog ili Edvardsovog sindroma, radi najranije u sedmoj nedelji, a trudnice rezultat nalaza iz plodove vode ne čekaju kao nekad tri nedelje, već ih dobijaju za 24 časa, specifičnom QR-PCR metodom.



Iz pupčane vrpce lek za mnoge bolesti

Čim smo saznali koje su mogućnosti lečenja matičnim ćelijama, suprug i ja smo odlučili da matične ćelije iz pupčanika naše bebe čuvamo u privatnoj banci u Belgiji. Naravno, nadam se da nikada neće trebati mojoj Anastasiji – kaže za „Blic nedelje“ Ana V.

Oko 200 bračnih parova u Srbiji za poslednje dve godine odlučilo se na ovaj korak. Matične ćelije iz pupčanika svojih beba čuvaju u jednoj od najvećih evropskih banaka „Krio sejv“ u Belgiji. One se mogu koristiti u lečenju leukemije, anemije, pa i metaboličkih poremećaja, a u perspektivi i za niz najrazličitijih bolesti.

-Posle porođaja uzima se krv iz pupčanika u specijalno pakovanje za biološki materijal. DHL-om se transportuje u laboratoriju u Briselu. Tu se uzorak prvo ispituje na viruse i bakterije, a onda se izdvajaju matične ćelije. Zatim se uzorak zaledi i čuva u tečnom azotu na minus 196 stepeni Celzijusa – priča doktorka Mima Fazlagić, naučni saradnik „Krio sejva“ za Srbiju. Ove usluge koštaju roditelje 1.510 evra, plus PDV, a banka se ugovorom obavezuje da matične ćelije iz pupčanika čuva 20 godina. Na pismeni zahtev ćelije se ovlašćenoj bolnici za transplantaciju dostavljaju u roku od 24 sata.

U našoj zemlji se nije stiglo dalje od izrade originalnog protokola za prikupljanje i zamrzavanje matičnih ćelija, koji su razradili zajedno VMA, Univerzitetska dečja klinika u Tiršovoj i GAK „Narodni front“. Međutim, do danas nije oformljena nijedna banka matičnih ćelija kod nas. Prema rečima prof. dr Bele Balinta, načelnika Odeljenja za hemoterapiju VMA, problem je prvenstveno organizacione, a ne stručne prirode.

-Prednost matičnih ćelija uzetih iz krvi pupčanika je relativno velika dostupnost ovog potencijalnog izvora, izvor je takve prirode da se ne „koristi“ u druge svrhe i te ćelije su „tolerantnije“, odnosno „naivne“ u imunskom pogledu, te izazivaju ređe i blaže sporedne efekte u odnosu na matične ćelije uzetih iz drugih izvora (kostne srži ili periferne krvi). Nedostatak je relativno mali broj matičnih ćelija u krvi pupčanika. Da bi se koristile za efikasno lečenje i odraslih, bilo bi potrebno uvećati njihov broj, što znači umnožavati ih u vantelesnim uslovima pre terapijske upotrebe – objašnjava dr Balint.

Kod nas se danas matične ćelije prikupljaju iz kostne srži i periferne krvi. Matične ćelije dobijene na taj način koriste se za klasičnu transplantaciju najčešće u lečenju malignih oboljenja krvi, kao što su leukemije, limfomi, mijelom…ali i nekih autoimunih poremećaja, a poslednjih godina i na polju regenerativne medicine.

- Naša zemlja je bila među pionirima na polju regenerativne medicine, tačnije primene matičnih ćelija kod bolesnika sa ishemijskom bolešću srca, kao što je recimo infarkt, jer smo prvu takvu intervenciju izveli još pre pet godina. Do sada je na VMA urađeno oko 60 ovakvih „bioloških“ intervencija u lečenju miokarda, jetre, dijabetesa tipa 1. To je postupak gde se matične ćelije, uzete iz kosne srži ili periferne krvi, izlažu dejstvu određenih regulatora (u samom organizmu ili vantelesno) i tako bivaju pretvorene u ćelije srčanog mišića, jetre, pankreasa… - dodaje dr Balint.

Naš sagovornik kaže da su matične ćelije najpre uzimane iz kosne srži. Ona se i danas koristi kao izvor ćelija za određena oboljenja, kao što su teška aplatična anemija i hronična granulocitna leukemija, odnosno za regeneraciju miokarda. Prikupljanje matičnih ćelija se izvodi u opštoj anesteziji davaoca, višestrukim ubodima, nekada čak i 200 uboda, gde se supstrat matičnih ćelija izvlači iz kosti karlice. Zbog mogućih komplikacija koje sa sobom nose opšta anestezija i višestruki ubodi, pristupilo se prikupljanju matičnih ćelija mobilisanih u perifernu krv. Prednost ove metode je što se davalac ne izlaže riziku opšte anestezije i infekcije ubodima, a moguće je prikupiti veći broj matičnih ćelija.

U privatnu banku „Krio sejv“ Slovenci na čuvanje mesečno pošalju 80 uzoraka matičnih ćelija iz pupčanika, Mađari više od 150, a iz Grčke šalju matične ćelije četvrtine svih rođenih beba.

Od koga se uzimaju matične ćelije?
Matične ćelije mogu da se prikupljaju od samog bolesnika i čuvaju u zamrznutom stanju. Nakon primene visokih doza citostatika, vraćaju se istom bolesniku. Ovaj postupak naziva se autolognom transplantacijom. Alogena transplantacija je uzimanje i terapijska upotreba matičnih ćelija od nekog srodnika ili nesrodnog, ali tkivno podudarnog davaoca.


Vitamin C može pomoći proces tijekom kojeg se obične stanice odraslog čovjeka pretvaraju u matične stanice.
Ovaj vitamin bi mogao imati važnu ulogu u proizvodnji matičnih stanica koje pomažu u liječenju bolesti, tvrde znanstvenici nakon najnovijeg istraživanja. Vitamin C potiče reprogramiranje stanica kod odraslih, te ih pretvara u embrijske matične stanice.

Znanstvenici koji su došli do ovog otkrića vjeruju da bi im moglo pomoći prepreke koje ih već neko vrijeme priječe u proizvodnji reprogramiranih stanica, koje se nazivaju 'inducirane pluripotentne matične stanice' (iPSC). Takve stanice predstavljaju rješenje za etički kontroverznu proizvodnju embrijskih matičnih stanica koje mogu zamijeniti bilo koju vrstu ljudskog tkiva, od kosti do mozga.

Embrijske stanice, inače, mogu se dobiti iz embrija u ranom stadiju razvoja u klinici za oplodnju. iPSC stanice, s druge strane, nastaju u laboratoriju iz drugih odraslih stanica izmjenom njihovih gena.
Mnogi liječnici vjeruju da su iPSC stanice budućnost liječenja matičnim stanicama, budući da se ponašaju slično kao embrijske matične stanice, te se također mogu razviti u čitav niz tkiva.

Pretvaranje običnih stanica u iPSC stanice uglavnom je neuspješno i vrlo teško ostvariti. Takve stanice često prerano ostare i prestanu s diobom ili čak umru.
Ovdje ključnu ulogu može odigrati vitamin C koji, ako ga se dodaje tim stanicama, može spriječiti taj proces, te reprogramiranje učiniti daleko uspješnijim. Razlog ovakvog utjecaja vitamina C mogle bi biti njegova antioksidansna svojstva.

Istraživanje je objavljeno u Cell Stem Cell časopisu.


Lek je u telu bolesnika

Prof. dr Bela Balint, načelnik Instituta za transfuziologiju VMA o lečenju multiple skleroze transplantacijom matičnih ćelija: Ne postiže se potpuno izlečenje, ali se bolest zaustavlja.

- Ovom metodom se, zasad, ne postiže potpuno izlečenje, već zalečenje bolesnika sa multiplom sklerozom, odnosno bolest se zaustavlja, što je kod ovako teškog oboljenja koje brzo napreduje, prilično veliki uspeh - kaže u intervjuu za „Novosti“ profesor dr Bela Balint, načelnik Instituta za transfuziologiju i član multidisciplinarnog Tima za transplantaciju matičnih ćelija Vojnomedicinske akademije - Svi smo zadovoljni ako se bolest zaustavi na stadijumu u kojem pacijent može samostalno da funkcioniše.

* Zašto je potrebno remodeliranje imunog sistema?
- Kao što kod brojnih tehničkih aparata, računara, mobilnih telefona, kad nešto „zapne“ u funkcionisanju, postoji dugme, odnosno mogućnost za „resetovanje“, tako nešto izvodljivo je, u ovom slučaju kod bolesnika sa autoimunskim poremećajem. Čak i kad ne znamo šta je uzrok greške ili lošeg funkcionisanja, „resetovanje“ po pravilu vrati sistem na početak, uz otklanjanje greške.

Čime „resetujete“ imunski sistem čoveka kad se „pokvari“?
- Pre nego što transplantiramo matične ćelije, najpre u saradnji sa neurolozima i hematolozima faktički uništavamo postojeći imuni sistem pacijenta. To činimo visokim dozama hemioterapije, čime pacijenta dovodimo praktično na granicu života i smrti.

* Koliko ste sigurni da će se stvoriti takav imuni sistem?
- Nikad nismo potpuno sigurni. Šanse da se to postigne su ipak veće od 50 odsto.

* Kako možete da procenite da će pacijent da izdrži toliku dozu hemioterapije?
- To procenjuju hematolog ili onkolog u saradnji sa neurologom. Sigurno je da neko ko ima bolest srca, bubrega, ili nekog drugog vitalnog organa neće moći da izdrži visoku dozu citostatika.

* Zašto se koriste isključivo sopstvene matične ćelije, a ne, recimo, one iz pupčanika?

- Zato što je za takvu transplantaciju potrebno mnogo više matičnih ćelija, a njih nema toliko u pupčaniku. Pored toga, bitna je i kompatibilnost u sistemu tkivne podudarnosti.


* Da li su svi oboleli od multiple skleroze kandidati za lečenje matičnim ćelijama?
- Nisu. Pacijenti se biraju na osnovu prethodne selekcije: neurolog treba da postavi dijagnozu, da utvrdi u kom stadijumu je bolest, da li postoje šanse za oporavak nakon otklanjanja agensa koji je napao sopstveno tkivo i izazvao bolest. Takođe, ne biraju se pacijenti kod kojih je bolest još u ranoj fazi, ili kod kojih je već kasno za oporavak neuroloških funkcija.

* Da li bolesnik mora i dalje da nastavi da koristi neku propisanu medikamentoznu terapiju?
- To već određuje neurolog, ako nije zadovoljan efektom, propisaće imunosupresivnu terapiju. Što znači, da pacijent kod koga je efekat tretmana veoma zadovoljavajući, neće morati da uzima klasičnu terapiju koju je do tada imao.

ceo tekst Večernje Novosti




Izvornik: news.bbc.co.uk
Izvor: politika

Izvor: UOSIS Split


Izvor: www.rts.co.yu


Izvor: VOA news


Izvor: http://www.plivazdravlje.hr



Izvor: http://roda.hr/tekstovi.php?TekstID=55&Tekst2ID=&Show=1969


Nema komentara:

Objavi komentar

Napomena: komentar može objaviti samo član ovog bloga.