Cell technológiák
VEZÉRLŐK ÉS CELLULAR TECHNOLOGIES:
JELEN ÉS JÖVŐ
REGENERATÍV TERÁPIA MEGTEKINTÉSE
Az őssejt-transzplantáció határozottan az örökletes és a szerzett betegségek kezelésének korszerű megközelítéseinek arzenáljává vált. Az autológ hematopoietikus őssejteket két évtizede használják az onkológiai és hematológiai betegségekben szenvedő betegek hemopoízisének helyreállítására. Az autológ mesenchymalis sejteket szívizom infarktus és krónikus szívelégtelenség kezelésére alkalmazzák. Aktívan kifejlesztett megközelítések alkalmazásával őssejt-transzplantáció a betegségek kezelésére, amelyek a legutóbbi időkig voltak gyógyíthatatlannak tekintik a hagyományos megközelítésekkel: stroke, neurodegeneratív betegségek, az agy és a gerincvelő sérülések.
Az ember különböző szervekből és szövetekből izolált sejtek felhasználását a betegségek kezelésére "regeneratív gyógyszer" -nek nevezték. A regeneratív gyógyászatban feltételesen két területet tudunk megkülönböztetni - a celluláris és a szövetmûködést.
A sejtmûködés bizonyos típusú sejtek elosztásán alapul, amelyek in vitro genetikai konstrukciókat vagy "specifikus tulajdonságok" jelátviteli molekuláinak használatát és azok bejuttatását a páciens testébe juttatják. A sejtgyártás legszembetűnőbb példája a dendritikus sejtek alkalmazása az immunállapot és az őssejtek génterápia eszközeként történő modulálására. A szöveti tervezés önálló interdiszciplináris terület. A terápia ezen formája eltér a standard terápiától, mivel a mérnöki eredetű szövetek beépülnek a beteg testébe, és folyamatosan és specifikusan kezelik a betegséget.
Új szövet létrehozásakor a következő három általános megközelítés egyikét alkalmazzák:
1. Humán szövetek in vitro megtervezése és termesztése, későbbi beültetéssel a sérült szövetek helyreállítására vagy cseréjére. Az ilyen terápia legszembetűnőbb példája a bőrösszetevők átültetése az égések kezelésében, amelyeket a klinikában több mint 10 éve használnak.
2. A sejtek olyan sejtjeinek beültetése, amelyek a sérült szöveti funkció javítását vagy regenerálódását okozzák. Ez a megközelítés a sejtek izolálásán, bizonyos "jel" molekulákon, például a növekedési faktorok hozzáadásán alapul, és ezeknek a sejteknek a transzmisszióját tartalmazó szövetek regenerálódását biztosító bioméretekre. Leggyakrabban az új polimerek bioméretekként használatosak, háromdimenziós konfigurációkat képeznek, amelyek alkalmasak a sejtek kötődésének és növekedésének, valamint a sérült szövetek rekonstruálására. Egy ilyen bioméret például egy biomatrix, amely a csontszövet növekedését stimulálja a periodontális megbetegedések esetében.
3. A szövetek belső potenciáljának használata a sérült szervek és szövetek működésének helyreállítása érdekében. Ez a megközelítés olyan őssejt-izolációs technikát (SC) alkalmaz, amelyet vagy közvetlenül a páciens szuszpenziójába vagy szerkezeti mátrixába vagy in vitro beadás után beültetünk.
Azokban az esetekben, amikor érett implantátumra van szükség, és minimális szöveti átalakításra van szükség, az előnyben részesített sejtforrás autogén anyag. Az allogén sejtek, amint azt a dermális ekvivalens példája mutatja, különleges gyakorlati értéket kapnak az ideiglenes ideiglenes szövet kialakításakor. Allogén anyag immunogenitását amelyek eltérhetnek során javítási megy fokozatos lízis, vagy akár el, ösztönözve ezzel egyidejűleg, a gyógyulási folyamat miatt a szervezet saját erőit.
Ennek a megközelítésnek a alkalmazása a végső céltól függ és előnyei és hátrányai. Nyilvánvaló, hogy az autológ forrás vitathatatlan előnye az immunreakció hiánya, bár a fertőzés kockázata nem csökken nullára; a sejtek a testen kívül számos szakaszon haladnak át, mielőtt átültetik őket a rekonstruált szövet részeként vagy a szerv részeként. A problémák azonban elsősorban a kívánt sejtszám eléréséhez kapcsolódnak in vitro a kívánt időtartamig. A háttérben a haladás történt a technológia a termesztés, amikor lehetővé vált elsődleges kultúra szinte minden sejttípus igen korlátozott szövet töredék, amelynek során a beteg saját sejtjeit úgy tűnik, hogy a legegyszerűbb megoldás. Vannak azonban bizonyos korlátozások. A megfelelő biopsziás anyag megszerzésének lehetősége a szövet típusától és a páciens állapotától függ, ami azt jelenti, hogy bizonyos betegségek és / vagy életkor korlátozó tényező lehet. Egyes szövettípusok jellemzői nem képesek annyi autológ sejtet beszerezni, amennyi elegendő lenne a tenyészet elsődleges reprodukciójához. Például, az izolálását a minimálisan szükséges mennyiségű felnőtt ízületi porc sejtek a beteg igényel elfogadhatatlanul nagy fragmenst a porc miatt viszonylag kis sűrűségű kondrociták és nagyon alacsony proliferatív potenciállal. 9 hét telt el, hogy 20 millió osteoblast kapjon a 36 éves páciens periosteumából (a hüvelykujj disztális hólyagjának rekonstrukciójához). Az ilyen helyzetek néha meg előre elkerülhetetlen igénybevétele allogén forrásból, amely alapul szolgálhat a működési és sikertelen alapanyagokra, valamint a nizkovaskulyarizirovannyh szövet is friss hullamerevség anyag. Az allogén források használatának kétségtelen előnye főleg azonnali hozzáférhetőségük, például allogén donorszövetek és sejtek bankjainak létrehozásával. Előállítása és karbantartása kultúrák és mélyhűtés allogén szövetek és szuszpenziók tenyésztett allogén sejtek előállítását teszi lehetővé a kívánt sejttípus a szükséges mennyiségben egy rendkívül rövid idő alatt.
Az allogén sejtek használatának fő problémája azonban az elutasítási reakció. De itt ismét figyelembe kell venni, hogy az immunválasz ereje változik, mégis, a sejt típusától függően. Az endothel sejtek általában erős reakciót váltanak ki, míg a fibroblasztok, a keratinocyták és a simaizomsejtek önmagukban kevésbé immunogének. A reakció a donor korától is függ. Tehát a magzati és újszülött sejtek alacsony immunogenitást mutatnak, teljes hiányában. A fertőzések azonosítása mellett az allogén anyagokat más lehetséges kockázatokra is át kell szűrni, például abnormális kariotípus és a tumorogenitás megszerzésével.
BIOBANK - A CELLSÉGEK EREDETEI
Jelenleg a biobankok az allogén sejtek előállítására és tárolására szolgálnak. Különösen hazánkban és külföldön az őssejt-bankok aktívan jönnek létre, elsősorban a placenta / köldökvér tárolására. A köldökvér kórokozó-mintáinak létrehozása valódi alternatívát jelent a csontvelő regisztereihez, és ehhez minden szükséges feltétel létezik. Évente több tízmillió nemzetség születik a világon. létezik kimeríthetetlen őssejtforrás. Az átvétel nem veszélyezteti a donor egészségi állapotát. A felnőtt adományozók vérével ellentétben a köldökzsinórvér rendkívül ritkán fertőzött vírusokkal és más olyan szerekkel, amelyek potenciális egészségügyi kockázatot jelentenek a befogadó számára.
A köldökzsinór vérének "nominális" vagy "családi" bankjai alternatívak a jegyzékek bankjainak. Ezek a bankok a sejtek célzott tárolását hajtják végre, ami azt sugallja, hogy a gyermekek vagy családjaik betegsége esetén későbbi felhasználásukra kerül sor. Ellentétben a nyilvántartások bankok, amelyek normál működés (azaz, nagy valószínűséggel a megfelelő kompatibilis donor) csak akkor lehetséges, ha egy bizonyos mennyiségű tároló (tipikusan, több tízezer minták) regisztrált bankok nincs ilyen korlátozások. A világ, „nevezetesen” a tárolás köldökzsinórvér őssejtek fejleszteni nem lehet kevésbé aktív, és a minták száma tárolt magánbank, nem rosszabb, mint a tartalékok bankok nyilvántartások: a szelektív gyűjtés már régóta meghaladta a több tízezer mintát.
Oroszország csak az őssejt-bankok létrehozásának útjára lépett. Mivel az országban létezik (és nem volt) nyilvántartás a csontvelő donorokról, ma a legígéretesebb irányt - a köldökzsinórregény létrehozását - kell előnyben részesíteni. Egy ilyen projekt finanszírozását az államnak kell elvégeznie, és az Orosz Föderáció Egészségügyi és Szociális Fejlesztési Minisztériumának ellenőrzése alatt kell állnia.
Eleinte ezen a munkálatok az Egyesült Királyság meglévő és újonnan létrehozott kereskedelmi bankjainak bevonásával valósíthatók meg, amelyek Oroszországban és a világ minden táján sikeresebbek. Az egységes és hitelesített technológiák felhasználása a sejtek izolálására rövid időn keresztül lehetővé tenné a transzplantációra szánt anyag meglévő hiányának kitöltését, amelyet eddig külföldön kellett megvásárolni.
A CELLULAR TECHNOLOGIES TANULMÁNYAI
Az embrionális őssejtek potenciális forrása bármilyen speciális sejt, szövet és szerv megszerzésére, a terápiás klónozás biológiai alapjaira. Az emberi embrionális őssejtekből származó vonalak megkülönböztethetők bármilyen szükséges szöveti idegre, csontra, izomba vagy endokrinbe.
Számos komoly érv szól azonban az embrionális őssejtek használatának a betegségek és szövetkárosodások kezelésében. Először is, a recipiensre átültetett sejtek immunológiai inkompatibilitása. Annak ellenére, hogy a donor és recipiens óvatos kiválasztása a fő hisztokompatibilitási komplex antigénjeire, valamint az immunszuppresszív terápia sikerére, az immunológiai elutasítás valószínűsége rendkívül magas.
Jelenleg a tudósok nagy mennyiségű géntechnikai manipulációt kínálnak, amelyek megváltoztathatják az embrionális őssejtek immunválaszát és csökkenthetik a "graft versus host" reakció kialakulásának kockázatát. Az ilyen manipulációk azonban nem rutinszerűek és nem képesek biztosítani minden beteg teljes biztonságát. A genetikai mutációk genetikai manipulációban való megjelenésének kockázata meglehetősen valós. Lehetséges, hogy ezeket a mutációkat nehéz meghatározni a transzplantáció előtt. E megközelítés alternatívájaként a "terápiás klónozás" alkalmazását javasolják. Ebben az esetben, a genetikai információt az őssejtek helyettesíteni lehet a genetikai információt a beteg, így a termelő embrionális példányban hozzon létre egy „klón” a beteg. Egy ilyen klón lehet őssejt forrása a transzplantációnak. Ezeket a technológiákat arra hívják fel, hogy forradalmasítsák jövőnket, ami vonzza mindenki figyelmét. Bár e téren számos irreleváns tudományos, technológiai és orvosi probléma van, humanista szempontból minden etikai probléma az önkéntes adomány kérdéseire korlátozódik.
Azonban a kísérletek eredményeit a klónozott állatok kapott a vezető laboratóriumok, azt mutatják, hogy az ilyen „terápiás” klónok, van egy nagyfokú eltéréseket, amelyek lehetetlenné teszik, hogy használja őket kezelésre.
Továbbá, ha a szomatikus őssejtek differenciálódási potenciálja alacsony, ezeknek a sejteknek a "terápiás potenciálja" nem korlátozott. A betegnek nem kell az összes szövet egyidejű cseréje. Ha a beteg a szívbetegségek a rekonstrukció a szívizom őssejt a szívizom nem képes sejtté differenciálódnak a máj vagy a vese, ez a tény nem jelent komoly problémát jelent a beteg számára.
Az alapvető őssejtkutatás gyors elterjesztése az orvostudomány és a kozmetológia sejtes technológiájának elsöprő igényét eredményezte. Ez vezetett az otthoni technológiák és az ismeretlen eredetű sejtek ellenőrizetlen használatához olyan intézmények és "szakemberek" számára, akik nem tudják, mi az átültetés. A jogalkotási alap hiánya ténylegesen "kísérleteket" végezhet az embereken. Az alapkutatás alapot biztosít kulturált használatának cellás technológiák végzett egy kis kutatócsoportok számos egyetemek és intézmények a RAS és RAMS anélkül, hogy komoly állami támogatást.
Hazánkban kis mennyiségű tudományos kutatás hátterében sok ellenőrizetlen és nem engedélyezett sejttechnológiát használnak a betegek pénzének kezelésére. Ugyanakkor a sejttechnológiák használatának kereskedelmi vonzereje vonzza a figyelmet (1. táblázat).
A sejttechnológiák kereskedelmi vonzereje
Az ilyen klinikák gyakran embrionális vagy magzati sejteket használnak abortív anyagból extrahálva a haldokló magzatok szöveteiből. A magzati sejtek izolálása, termesztése és átültetése nem igényel nagy kiadásokat, összetett tudományos és technológiai megoldásokat vagy magasan képzett személyzetet. Ma tehát olyan körülmények között, ahol az ország ilyen típusú anyag könnyen hozzáférhető, ezek a sejtek széles körben használják nélkül engedélyek és előzetes vizsgálatok kereskedelmi alapon a nagy számú klinika, vállalkozások, és még az intézmények.
Az egész világon elegendően tanulmányozták és tesztelték az ilyen típusú sejteket. Ezért magabiztosan állíthatjuk, hogy az ilyen típusú sejtek használata az erkölcsi és etikai problémákon és költségeken kívül nem ad semmilyen más eredményt. Ma nincs olyan betegség, amely ezeknek a sejteknek köszönhetően kiküszöbölhető. Ez a legfontosabb következtetés, amely lehetővé teszi számunkra, hogy kritikusan értékeljük ezt a megközelítést, amely csak a többi ígéretesebb és pozitív irányvonalat sújtja. Továbbá, a használata a „őssejt” kapcsolatban a sejtek abortív anyag vagy szöveteket és szerveket és a magzatok disorientálja szakorvosok, akik nem eléggé jártas ebben a különleges környezetben. Sajnos az ilyen típusú sejtek a leggyakoribbak Oroszországban és a szomszédos országokban.
Végezetül szeretném hangsúlyozni, hogy jelenleg nincsenek kifejlesztett módszerek őssejtek terápiás célokra történő felhasználására. Az őssejteket használó összes kísérlet előzetes kísérleti jellegű, és eredményük nem engedélyezett klinikai felhasználásra. Az FDA szerint az őssejtek széles körű alkalmazása a klinikai gyakorlatban legfeljebb 5 év alatt várható.
Mivel a sejttechnológia orvosi, akkor meg kell felelnie az orvosi technológia kritériumainak: a biztonság és a hatékonyság. Természetesen figyelembe kell venni a sejtek használatában rejlő sok árnyalatot, de meg kell őrizni az orvosi technológiákra alkalmazott általános elveket. A probléma a transzplantáció biológiai biztonságának szabványosítása és rendelkezésre bocsátása, ami szorosan összefügg a sejttechnológiák kifejlesztésének és alkalmazásának jogalapjával. A celluláris transzplantációk sajátossága jelentős, de ezek a problémák a jelenlegi elvek keretein belül megoldhatók. Ezenkívül vannak bizonyos fejlemények ebben az irányban.
Nyilvánvaló, hogy jelenleg a sejtek technológiáinak fejlesztése szükséges a betegek javára, ezért mind a fejlesztés, mind az orvosi gyakorlat jogi státuszának biztosítására van szükség.
RAS és RAMS akadémikus, dmn, prof.