Komórki macierzyste uleczą serce?

Komórki macierzyste uleczą serce?17-24 kwietnia obchodzimy Tydzień dla Serca, najważniejszego ludzkiego organu, którego uszkodzenie może drastycznie zaważyć na zdrowiu i życiu pacjenta, dlatego nauka i medycyna od lat szuka coraz to nowszych sposobów regeneracji i naprawy
tego organu.

Komórki macierzyste, od wielu lat rozbudzają wyobraźnię, ale
dotychczas wciąż nie doczekaliśmy się ich szerokiego zastosowania. Nie inaczej było
w kardiologii, gdzie podania komórek macierzystych w celu regeneracji serca nie
przyniosły do tej pory spodziewanych rezultatów. Jednak wraz z rozwojem inżynierii
tkankowej, może się to zmienić. Na korzyść pacjentów.
Niewykorzystany potencjał
Aktualnie rutynowe zastosowanie komórek macierzystych w terapiach ma miejsce w dwóch
przypadkach. Pierwszy to transplantacja szpiku, gdzie komórki macierzyste szpiku kostnego
są w stanie odtworzyć układ krwiotwórczy danego pacjenta. Drugim jest wykorzystanie,
komórek naskórka – keratynocytów, które hoduje się in vitro i wykorzystuje w przypadku
poważnych uszkodzeń skóry. Pozostałe zastosowania komórek macierzystych w medycynie
są wciąż w sferze eksperymentalnych badań podstawowych i klinicznych. Nie inaczej jest w
kardiologii.

Natalia Rozwadowska, kardiolog

- Choroby serca i naczyń są najczęstszą przyczyną zgonów w Polsce. Z tego względu,
mimo dużej skali trudności, to właśnie w tym obszarze powinniśmy wykorzystać
potencjał komórek macierzystych. Pierwsze próby wykorzystania komórek polegały
na bezpośrednim ich podawaniu do uszkodzonego serca pacjentów. Wykorzystano
komórki macierzyste mięśni szkieletowych lub komórki mezenchymalne mając
nadzieję, że wspomogą one uszkodzony organ i złagodzą niekorzystną przebudowę
tkanki. Choć badania wykazały, że jest to stosunkowo bezpieczna terapia, nie
przyniosła ona przełomowych wyników, ponieważ podawane komórki nie potrafiły
sprostać wymaganiom i w niewielkim stopniu poprawiły funkcję skurczowej serca -
wyjaśnia prof. Natalia Rozwadowska, Kierownik Zakładu Patologii Molekularnej w
Instytucie Genetyki Człowieka PAN w Poznaniu.

Cofnąć komórkę w czasie
Z pomocą naukowcom przyszły komórki o indukowanej pluripotencji (iPSCs), które
pozyskiwane są w laboratorium przy pomocy metod inżynierii genetycznej.
- Dziś już potrafimy w laboratorium zmienić dojrzałe, zróżnicowane komórki np. skóry i
nadać im powtórnie, praktycznie nieograniczone możliwości odbudowy organizmu.
To właśnie z komórek iPSC przy pomocy odpowiednich czynników, zarówno
chemicznych jak i mechanicznych uzyskujemy kardiomiocyty, czyli komórki budujące
mięsień sercowy, które możemy wykorzystać do regeneracji serca. W tym kierunku
rozwijają się badania i nasze plany - przyznaje prof. Rozwadowska.
Nowe nadzieje

Dr Tomasz Kolanowski z tego samego zakładu wymienia dziś trzy najbardziej obiecujące
metody regeneracji serca:

Tomasz Kolanowski, kardiolog
- Pierwsza to bezpośrednia zamiana (transróżnicowanie) komórek blizny pozawałowej
na kardiomiocyty. Metoda, choć obiecująca, wciąż niestety odległa od wprowadzenia
do praktyki klinicznej. Druga metoda, która może zastąpić problem przeszczepu
serca, to stworzenie narządu od nowa w laboratorium dzięki wykorzystaniu
kardiomiocytów i innych komórek serca stworzonych z komórek pluripotencjalnych
oraz ich nasadzeniu na zewnątrzkomórkową matrycę (np. za pomocą biodruku).
Wreszcie trzecią metodą, którą udało się również nam, jako pierwszemu ośrodkowi w
Polsce zastosować w badaniach naukowych, jest transplantacja fragmentów mięśnia
sercowego stworzonych metodami inżynierii genetycznej oraz tkankowej i poddanych
treningowi w laboratorium, aby pomóc pacjentom z najbardziej uszkodzonymi
sercami i wzmocnić je bezpośrednio tkankami mięśniowymi. To obiecująca metoda,
nad którą prowadzone są badania kliniczne I/II fazy i która może stać się jednym z
pierwszych od lat ważnych kroków w medycynie regeneracyjnej serca – tłumaczy dr
Kolanowski.

Źródło; Instytut Genetyki PAN w Poznaniu

Zdj. pixabay