Портал функционирует при финансовой поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

От клеточной биологии — к клеточной терапии

Кирилл Стасевич, биолог

Стволовые клетки уже давно — и небезуспешно — пытаются использовать в медицинских целях. Речь не только о том, чтобы при тяжёлых ожогах просто заменять обожжённые участки кожи на новые, выращенные в пробирке. С помощью стволовых технологий можно создавать элементы сетчатки глаза и пересаживать её слепым или же выращивать инсулинпроизводящие клетки поджелудочной железы и пересаживать их диабетикам. Наконец, можно выращивать новые нейроны и пересаживать тем, у кого случился обширный инсульт.

Однако, открыв впечатляющие практические перспективы использования стволовых клеток, исследователи довольно быстро столкнулись с несколькими специфическими проблемами, связанными с клеточным «сырьём». Если брать «всемогущие» эмбриональные стволовые клетки, которые могут дать начало абсолютно любому клеточному типу, то возникают трудности этического характера — можно ли разбирать человеческий эмбрион на запчасти? Эмбриональному материалу нашли замену, научившись обращать в недифференцированное, стволовое состояние обычные клетки организма. Но такие искусственные аналоги, называемые индуцированными плюрипотентными стволовыми клетками, могут повести себя непредсказуемо и запустить злокачественные процессы.

Обеспечим библиотеки России научными изданиями!

По счастью, в организме есть много полуспециализированных, или прогениторных, стволовых клеток — они живут с человеком всю его жизнь, обслуживая какую-то конкретную ткань или орган и давая начало небольшому спектру клеточных разновидностей. Такие клетки даже не нужно доставать из организма и как-то выращивать в лаборатории, достаточно простимулировать их работу прямо на месте, в той ткани или в том органе, которые в них нуждаются.

К сожалению, прогениторные клетки тоже стареют, что сказывается на их стволовых способностях. Научный проект кандидата медицинских наук Анастасии Ефименко из МГУ им. М. В. Ломоносова под названием «Влияние факторов риска на стволовые и прогениторные клетки и процессы репарации и регенерации в организме» как раз посвящён тому, как старение и болезни влияют на свойства стволовых клеток. Исследователям удалось показать, что сердечно-сосудистые и метаболические болезни, такие как ишемическая болезнь сердца и сахарный диабет, вкупе с возрастом ослабляют способность стволовых клеток делиться и синтезировать биоактивные молекулы, необходимые для регенеративных процессов. Это понятно — ведь болезни бьют по всем клеткам органа, в том числе и по тем, которые должны этот самый орган восстанавливать. То есть если речь идёт о клеточностволовых методах для пожилого пациента, то мы должны точно представлять себе, что его стволовые клетки могут, а чего не могут. И нам нужно знать, чем болел человек, какой образ жизни вёл и каким факторам риска были подвержены его стволовые и прогениторные клетки. Иными словами, необходим персонифицированный подход, о котором в современной медицине говорят всё чаще.

Но если удалось выяснить, что стволовые клетки чувствуют себя ввиду возраста недостаточно хорошо, нельзя ли их как-то омолодить? Эксперименты А. Ефименко и её коллег показали, что возраст и болезни сильнейшим образом влияют на белок VEGF, или фактор роста эндотелия сосудов: стволовые клетки перестают его синтезировать и оттого их стволовые свойства изрядно ухудшаются. Если клеткам ввести дополнительный ген VEGF, то они омолодятся; проявляется же это, среди прочего, в том, что модифицированные стволовые клетки и клетки-предшественники активней стимулируют рост сосудов и восстанавливают кровоток в ишемизированных тканях. Исследователи разрабатывают и другие генетические инструменты для клеточного ремонта, а те, что уже есть, успешно прошли б?льшую часть этапов доклинических испытаний. Однако дальше, к сожалению, дело не идёт — клинические исследования натыкаются на отсутствие должных законов, которые регулировали бы клеточные эксперименты в клинике, сколь бы перспективны в смысле общественной пользы они ни были.

Премией Правительства Москвы молодым учёным в 2014 году отмечены действительно актуальные проекты, находящиеся на переднем крае современной биологии. Хотелось бы надеяться, что это позволит привлечь внимание к сугубо организационным и административно-юридическим проблемам, с которыми приходится сталкиваться науке и решение которых зависит не только и не столько от самих исследователей.

Для справки: премия Правительства Москвы молодым учёным (до 35 лет), работающим в Москве, вручается с 2013 года. В 2014 году было присуждено 10 премий в размере 1 миллиона рублей каждая.


Случайная статья


Другие статьи из рубрики «Наука. Вести с переднего края»