Holenderskim naukowcom z Instytutu Technologii Biomedycznych Uniwersytetu Twente udało się właśnie opracować sposób szybkiego namnażania komórek macierzystych zdolnych do reperowania kości. O tym osiągnięciu donosi tygodnik "Proceedings of the National Academy of Sciences".

Reklama

Komórki macierzyste to wielka nadzieja współczesnej medycyny regeneracyjnej. Mogą się bowiem bez przeszkód przekształcać w budulec dla dowolnej tkanki naszego ciała. Wydawać by się zatem mogło, że za ich pomocą możemy odtworzyć kości zniszczone podczas wypadku czy choroby. Zwłaszcza że wyniki doświadczeń przeprowadzanych na komórkach zwierzęcych in vitro (czyli hodowanych w probówce) oraz in vivo (eksperymentów na żywych organizmach, np. gryzoniach) były bardzo obiecujące. Jednak eksperymenty na ludziach nie dawały równie zadowalających rezultatów.

Holenderom udało się znaleźć rozwiązanie tego problemu. Jak tłumaczy dr Ramakrishnaiah Sidappa z Instytutu Technologii Biomedycznych Uniwersytetu Twente w Holandii, sposobem na to, by naprawić duże ubytki kości, jest wszczepienie w uszkodzone miejsce tzw. mezenchymalnych komórek macierzystych (tzw. MSC) pobieranych ze szpiku kostnego. Komórki takie można pobierać wprost od osoby, która chce się leczyć tą metodą. Dzięki temu pokonuje się pierwszą przeszkodę związaną z wszelkimi transplantacjami, a mianowicie problem zgodności tkankowej. Ponieważ przeszczepia się własne komórki organizmu, nie powinny zostać one odrzucone.

Problem z ludzkimi komórkami MSC polegał jednak na tym, że nie chciały się wystarczająco szybko i obficie namnażać po wszczepieniu w chorą tkankę. Dlatego wcześniejsze eksperymenty zespołu dr. Sidappy, w których wszczepiano myszom, a także jednemu pacjentowi, w ramach trzeciej fazy badań klinicznych, ludzkie komórki MSC, nie dały w pełni zadowalających rezultatów. Tkanka kostna rosła, ale zbyt wolno i za mało, by naprawić istniejące ubytki.

Dlatego uczeni zaczęli szukać czynnika, który zadziała na owe komórki jak swoisty przyspieszacz wzrostu. W tym celu wyizolowali komórki MSC ze szpiku kostnego pobranego od 14 pacjentów w wieku 31 - 82 lat, przechodzących poważne zabiegi ortopedyczne. Następnie uzyskane w ten sposób komórki poddano działaniu specyfików uaktywniających wydzielanie pewnego enzymu, tzw. kinazy białkowej A PKA. Okazało się, że taki zabieg przyniósł świetne rezultaty. W doświadczeniach in vitro spowodował zwiększone wydzielanie się czynnika wzrostu kości i nawet 5-krotnie przyspieszał osteogenezę, czyli formowanie się tkanki kostnej.

W dodatku tak przygotowane komórki ludzkie sprawdzały się także po przeszczepieniu ich do organizmu myszy. Przed zrobieniem transplantacji zostały oczyszczone z chemikaliów, którymi potraktowano je wcześniej w probówce, przez co zmniejszono ryzyko wystąpienia niepożądanych skutków ubocznych. Tak przygotowany materiał zapoczątkowywał u gryzoni efektywne formowanie się kości.

Dr Sidappa ma nadzieję, że badania jego zespołu przyspieszą wprowadzenie przeszczepów komórek macierzystych do leczenia ludzi, u których uszkodzenia kości są zbyt rozległe, by mogły same się naprawić. Uczony zastrzega, że przed wprowadzeniem takich terapii należy wykonać jeszcze wiele badań, m.in. na większych zwierzętach, np. kozach. Jednak jest pełen nadziei. Wydaje się bowiem, że największa przeszkoda w zastosowaniu komórek MSC, została już pokonana.