Стволовите клетки имат потенциала да лекуват широк спектър от заболявания. Тук ще откриете защо тези клетки са толкова мощен инструмент за лечение на болести и какви препятствия срещат експертите, преди новите терапии да достигнат до пациентите.
Как могат стволовите клетки да излекуват болестта?
Когато става въпрос за лечение със стволови клетки, повечето хора си представят, че това се случва чрез трансплантация на стволови клетки. Ето защо съхранението на стволови клетки всъщност е едно от най- великите открития на медицината.
При трансплантация на стволови клетки, ембрионалните стволови клетки първо се специализират в необходимия тип възрастни клетки. След това тези зрели клетки заместват тъканта, която е повредена от заболяване или нараняване. Този вид лечение може да се използва за: възстановяване на невроните , увредени от увреждане на гръбначния мозък, инсулт, болестта на Алцхаймер, болестта на Паркинсон или други неврологични проблеми. Стволовите клетки могат да произвеждат инсулин, който може да лекува хора с диабет и сърдечни мускулни клетки, които могат да възстановят увреждането след сърдечен удар или да заменят почти всяка тъкан или орган, който е ранен или болен.
А терапиите на базата на ембрионални стволови клетки могат да направят и много повече. Изучаването на това как се развиват стволовите клетки в клетките на сърдечния мускул може да предостави улики за това как бихме могли да предизвикаме сърдечния мускул да се ремонтира след сърдечен удар.
Клетките могат да бъдат използвани за изследване на заболявания, идентифициране на нови лекарства или мониторинг на лекарства за токсични странични ефекти.
Всяко от тях би имало значително въздействие върху човешкото здраве, без да се трансплантира отделна клетка.
Какви заболявания могат да бъдат лекувани чрез изследвания на стволови клетки?
На теория няма ограничение за видовете заболявания, които биха могли да бъдат лекувани със стволови клетки. Като се има предвид, че изследователите могат да проучат всички клетъчни видове чрез ембрионални стволови клетки, те имат потенциала да направят пробиви при всяка болест.
Какви клетъчни терапии са налични в момента?
Много клинични проучвания за терапии на базата на ембрионални стволови клетки са започнали през последните години. Резултатите от тези проучвания няма да бъдат налични, докато изпитванията не покажат, че терапиите са безопасни и ефективни, което може да отнеме и няколко години.
Докато десет клетъчни терапии са одобрени по света от януари 2016 г., единствената широко използвана терапия със стволови клетки до този момент е костно-мозъчната трансплантация. Кръвообразуващите стволови клетки в костния мозък са първите стволови клетки, които трябва да бъдат идентифицирани и са първите, които се използват в клиниката. Тази животоспасяваща техника е помогнала на хиляди хора по целия свят, които са страдали от рак на кръвта, като левкемия например.
В допълнение към текущата им употреба при лечение на рак, изследванията показват, че трансплантациите на костен мозък ще бъдат полезни и при лечението на автоимунни заболявания и за помагането на хората да понeсат трансплантираните органи.
Другите терапии, базирани на възрастни стволови клетки, понастоящем са в клинични проучвания. Докато тези изпитвания не бъдат завършени, няма да знаем кой тип стволови клетки е най-ефективен при лечението на различни заболявания.
Кога ще бъдат на разположение терапии, базирани на ембрионални стволови клетки?
Няма начин да се предскаже кога точно ще бъдат широко достъпни първите терапии с човешки ембрионални стволови клетки. Няколко заявления за започване на човешките опити за терапии на базата на ембрионални стволови клетки са одобрени. Като цяло, пътят от първото човешко проучване до широкото използване е от порядъка на десетилетие. Тази дълга времева рамка е резултат от многото стъпки, които терапията трябва да премине, за да покаже, че тя е както безопасна, така и ефективна. Едва след като тези стъпки са завършени терапията се одобрява за обща употреба. Но въпреки дългата продължителност на клиничните изпитвания, ако изследователите се откажат от терапиите, просто защото пътят към одобрението им е дълъг, нямаше да имаме нито една от животоспасяващите технологии, които са често срещани днес, като рекомбинантен инсулин, трансплантация на костен мозък или химиотерапия.
Сигурността в ефективността на дадена терапия е много важна, защото някои от чуждестранните клиники рекламират чудотворни терапии за стволови клетки за широк спектър от нелечими заболявания. Това явление се нарича стволов клетъчен туризъм. Те предлагат терапии, които не са тествани за безопасност или дори за ефективност. През последните няколко години някои пациенти, които са посетили тези клиники, са починали в резултат на получаването на непроверени, неизследвани стволови клетки. Винаги трябва да проверим клиниката, на която сме решили да се доверим, без да се водим само от по- изгодните условия.
Защо отнема толкова време, за да се създадат нови терапии със стволови клетки?
Ембрионалните стволови клетки притежават потенциала да лекуват голям брой заболявания. Пътят от лабораторията до клиниката обаче е дълъг. Преди изследването на тези клетки при човешко заболяване, изследователите трябва да развият правилния тип клетка, да намерят начин да тестват тези клетки и да се уверят, че клетките са безопасни за животните, преди да се преместят в проучвания при хора. Това само по себе си отнема много време и средства, но е невероятно постижение на съвременната медицина.
Как учените получават стволови клетки, за да се специализират в различни типове клетки?
Едно от най-големите препятствия при всяка терапия, основана на ембрионални стволови клетки, е коаксиращата стволова клетка да се превърне в единичен клетъчен тип. Жизненият процес на зреене на стволови клетки от плурипотентно състояние на типа възрастни тъкани се нарича диференциация.
Ръководните ембрионални стволови клетки, за да станат специфични клетъчни видове, са затруднени. Обикновено стволовите клетки, отглеждащи се в развиващ се ембрион, получават внимателно хореографията на серия от сигнали от околните тъкани. В лабораторна антена изследователите трябва да наподобяват тези сигнали. Добавяйки сигналите в грешен ред или в грешна доза, развиващите се клетки могат да изберат да останат незрели или да се превърнат в грешен тип клетка. Много десетилетия изследвания откриха повечето от сигналите, необходими за правилното разграничаване на клетките. Други сигнали все още не са известни.
Как учените тестват терапиите със стволови клетки?
След като един изследовател има зрял тип клетка в лабораторен съд, следващата стъпка е да разбере дали тези клетки могат да функционират в тялото. Например, ембрионалните стволови клетки, които са узрели в клетки, произвеждащи инсулин в лабораторията, са полезни само ако продължават да произвеждат инсулин и след трансплантация в тялото. По същия начин изследователите трябва да знаят, че клетките могат да се интегрират в околните тъкани.
Учените тестват клетките, като първо развиват животински модел, който имитира човешкото заболяване и след това имплантират клетките, за да видят дали те помагат за лечението на болестта. Тези видове експерименти могат да бъдат трудни – защото дори ако клетките не излекуват напълно болестта, те могат да възстановят някои функции, които все пак ще бъдат от огромна полза за хората. Изследователите трябва да проучат всеки един от тези възможни резултати.
В много случаи тестването на клетките в един животински модел не осигурява достатъчно информация. Повечето животински модели на болестта не имитират напълно човешкото заболяване. Например, мишка, носеща същата мутация, която причинява кистозна фиброза при хора, не показва същите признаци като човек с болестта. Така че терапията със стволови клетки, която лекува този миши модел на кистозна фиброза, може да не работи при хората. Ето защо изследователите често трябва да тестват клетките в повече от един животински модел.
Има ли вероятност стволовите терапии да увеличат тумора?
Обещанието за ембрионални стволови клетки е, че те могат да образуват всякакъв вид клетки в тялото. Проблемът е, че когато се имплантират в животно, те правят точно това, под формата на тумори, наречени тератоми. Тези тумори се състоят от маса от много типове клетки и могат да включват космените клетки и много други тъкани.
Тези тератоми са една от причините, поради които е необходимо да се развият ембрионалните стволови клетки във високо пречистени типове възрастни клетки преди имплантирането им в човека. Почти всички доказателства показват, че зрелите клетки са ограничени до тяхната единствена идентичност и не изглежда да се върнат към клетка, образуваща тератома.
Има ли риск от имунно отхвърляне от стволовите клетки?
Трансплантираните стволови клетки, като всеки трансплантиран орган, могат да бъдат разпознати от имунната система като чужди и след това отхвърлени. При трансплантациите на органи като черен дроб, бъбреци или сърце, хората трябва да бъдат на имунно потискащи лекарства до края на живота си, за да предотвратят имунната система да разпознава този орган като чужд и да го унищожава.
Вероятността имунната система да отхвърли трансплантацията на тъкани на базата на ембрионални стволови клетки зависи от произхода на тази тъкан. Стволовите клетки, изолирани от ин витро ембриони, ще имат генетичен грим, който няма да съответства на този на лицето, което получава трансплантацията. Имунната система на този човек ще разпознае тези клетки като чужди и ще отхвърли тъканта, освен ако човек не е на мощни имунно потискащи лекарства.
Стволовите клетки, генерирани чрез клетъчна технология, от друга страна, са с перфектно генетично съвпадение. Имунната система вероятно ще пренебрегне, че трансплантираните клетки я виждат като нормална част от тялото. Все пак някои предполагат, че дори ако клетките са напълно съчетани, те може да не изчезнат изцяло от известието за имунната система. Раковите клетки, например, имат същата генетична съставка като заобикалящата ги тъкан и въпреки това имунната система често идентифицира и унищожава ранните тумори. Докато не се получи повече информация от проучвания при животни, ще бъде трудно да се знае дали трансплантираните специфични за пациента клетки е вероятно да привлекат вниманието на имунната система.
Как учените пораждат стволови клетки в подходящи условия?
За да бъдат одобрени за използване в човешките опити, стволовите клетки трябва да се отглеждат в условията на добра производствена практика . Съгласно стандартите за това, трябва да се произвежда клетъчна линия, така че всяка група клетки да се отглежда в еднакви, повторяеми, стерилни условия. Това гарантира, че всяка партида от клетки има същите свойства и всеки човек, който получава терапия със стволови клетки, получава еквивалентно лечение.
