poniedziałek, 12 maja 2014

Łączenie rdzenia kręgowego

 Urazy rdzenia kręgowego są jednym z poważniejszych schorzeń, z którymi dzisiejsza medycyna nie może sobie poradzić. Dlatego zarówno pacjenci jak i lekarze od dawna upatrują szansy na poradzenie sobie z tym problemem w terapiach komórkowych. Przez lata dziedzina ta oferowała raczej obietnice bez pokrycia. Teraz jednak jesteśmy coraz bliżej realnych rozwiązań o czym informuje na swoim blogu California Institute for Regenerative Medicine

 Z artykułu możemy się dowiedzieć, że dwie amerykańskie firmy prowadzą lub przygotowują się do rozpoczęcia testów klinicznych terapii urazu rdzenia kręgowego komórkami macierzystymi. Pierwsza z nich - kalifornijska StemCells Inc. już od 2011 roku prowadzi testy kliniczne swojej terapii w klinikach uniwersytetów w Zurychu, Calgary i Toronto. Są to badania połączonej pierwszej i drugiej fazy, które mają przede wszystkim potwierdzić bezpieczeństwo terapii oraz jej efektywność na poziomie przywracania czucia oraz kontroli nad organami położonymi poniżej miejsca uszkodzenia (np. pęcherza moczowego). W terapii stosowane są linie nerwowych komórek macierzystych, które nie pochodzą od pacjentów. Dlatego badania mają także potwierdzić bezpieczeństwo immunosupresji będącej elementem terapii. Próby kliniczne są prowadzone poza terytorium USA, ale mimo to są nadzorowane przez tamtejszą FDA co ma ułatwić proces rejestracji terapii w tym kraju. Wstępne wyniki badań mają być opublikowane w tym miesiącu, a pełne rezultaty poznamy w połowie przyszłego roku.

 Inną amerykańska firmą, która rozpoczęła starania o przeprowadzenie badań klinicznych swojej terapii z wykorzystaniem nerwowych komórek macierzystych jest zarejestrowana w Marylandzie, ale prowadząca działalność badawczą w Kalifornii Neuralstem Inc. Firma ma już zgodę FDA na prowadzenie badań, które mają mieć miejsce w klinice Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego. Również w tym wypadku będą wykorzystane allogeniczne nerwowe komórki macierzyste, a badania mają potwierdzić przede wszystkim bezpieczeństwo terapii, choć przedstawiciele firmy bardzo chcieliby, żeby udało się także osiągnąć efekty poprawy czynności motorycznych i sensualnych podobne do tych, które udało się uzyskać w testach na zwierzętach. Firma Neuralstem Inc. prowadzi także testy kliniczne terapii komórkowej stwardnienia zanikowego bocznego (ALS), które wyniosły pewne doświadczenia związane np. z procedurą wszczepienia komórek macierzystych, które firma ma nadzieje wykorzystać także w badaniach terapii urazu rdzenia kręgowego. 



Pacjenci z urazem rdzenia kręgowego biorący udział w badaniu. 

Źródło: Fast Company







 Nadzieja dla osób z urazem rdzenia kręgowego może płynąć także zupełnie innego źródła. Niedawne badania naukowców z Uniwersytetu w Lousiville, Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles oraz z Instytutu Pawłowa w Sankt Petersburgu pokazały, że funkcje rdzenia można przywrócić także poprzez jego elektryczną stymulację poniżej miejsca urazu. Czterem pacjentom, którzy wzięli udział w badaniu wszczepiono stymulatory rdzenia kręgowego, stosowane zazwyczaj w terapii bólu. Dzięki wysyłanym przez nie sygnałom uczestnicy badania mogli zacząć częściowo kontrolować dotychczas sparaliżowane części ciała, a nawet stawać na własnych nogach na kilka minut. Co ważne częściowa kontrola utrzymywała się u niektórych z nich także po wyłączeniu stymulatora, nawet kiedy wcześniej ich rdzeń był uważany za w całości przerwany. 

 Naukowcy sądzą, że badania te pokazują jak niewiele wiemy jeszcze o naszym rdzeniu kręgowym. Przypuszcza się, że jest on odpowiedzialny za część powtarzalnych odruchów takich jak np. chodzenie i że potrzebny jest tylko niewielki sygnał z mózgu, który pozwala wykonać te czynności. Naukowcy sądzą także, że nawet w przypadku całkowitego przerwania rdzenia istnieją jeszcze drogi, którymi taki sygnał może przepłynąć, ale potrzebuje wzmocnienia by umożliwić wykonanie konkretnej czynności. Opisana metoda jest na razie eksperymentalna, ale nie wykluczone, że po udoskonaleniu będzie bardziej powszechnie stosowana. Być może także w przyszłości zobaczymy terapie, które będą łączyć tego typu stymulację z przeszczepami komórek macierzystych co pozwoli osobom z urazem rdzenia kręgowego przywrócić pełną sprawność. 



Autor: Leszek Wiśniewski 

poniedziałek, 5 maja 2014

Mięśnie ze świńskiego pęcherza

 Macierz międzykomórkowa (ECM) jest jednym z ulubionych "tworzyw" inżynierii tkankowej. Ta naturalna substancja występuje w organizmach wszystkich zwierząt i odpowiada za spajanie ich komórek tak by tworzyły tkanki o określonej strukturze. To właśnie z niej powstają "naturalne" rusztowania do hodowania organów, które uzyskuje się wypłukując komórki dawcy w procesie tak zwanej deceularyzacji. Proces ten jest bardzo istotny, gdyż dzięki niemu z tkanki pozostaje tylko ECM, który sam w sobie nie wywołuje odpowiedzi immunologicznej i nie może być odrzucony. 

 Substancja ta ma jeszcze inną niezwykle przydatną właściwość. Jej składniki, głównie proteiny takie jak kolagen, nie tylko tworzą odpowiednią strukturę, ale także zawierają biochemiczne sygnały, które skłaniają komórki do migracji i różnicowania się. To dzięki nim wprowadzone do rusztowania komórki macierzyste "wiedzą" gdzie mają się znaleźć i w co przekształcić. 



Prof. Stephen Badylak trzymający w rękach płat z 
macierzy międzykomórkowej.
źródło: www.nbcnews.com
 Hodowanie organów to jednak dopiero przyszłość, ale ECM ma już swoje kliniczne zastosowanie. Od kilku lat płatów tej substancji pochodzących ze świńskich pęcherzy moczowych (oczywiście pozbawionych komórek) używa się do leczenia blizn, przepukliny oraz wrzodów cukrzycowych. Od pewnego czasu prowadzone są także badania nad regeneracją mięśni z wykorzystaniem takich właśnie płatów. Wyniki tych badań prowadzonych przez McGowan Institute for Regenerative Medicine opublikował w zeszłym tygodniu magazyn "Science Translational Medicine".

 Badania były prowadzone przez zespól kierowany przez prof. Stephena Badylaka i dr. Briana Sicari
 z University of Pittsburgh. Wykorzystali oni płaty z ECM do regeneracji mięśni kończyn u pacjentów, którzy odnieśli poważne urazy, które skutkowały dużą utratą
masy mięśniowej (od 60% do 90%). Prowadziło to do znacznego obniżenia sprawności, a czasem nawet zagrożenia amputacją. Większość z poddanych leczeniu pacjentów to żołnierze, którzy odnieśli obrażenia w czasie działań wojennych dlatego badania były finansowane przez Departament Obrony USA.

 Terapia polegała na rehabilitacji przygotowującej, której celem było maksymalne zwiększenie masy i mocy istniejących mięśni. Następnym jej etapem było wszczepienie płatów z ECM w miejsce uszkodzenia, a potem kolejne sesja rehabilitacji pooperacyjnej. Ta ostania miała bardzo istotne znaczenie, gdyż do właśnie aktywność właściwa dla działania danej tkanki pozwala obudzić proces regeneracji. ECM wszczepiony w miejsce uszkodzenia jedynie inicjuje ten proces i zachęca komórki macierzyste do migracji oraz zapewnia rusztowanie, na którym nowa tkanka może powstać. Cały proces regeneracji zachodzi jednak w organizmie i jest po prostu wzmocnieniem procesów, które naturalnie w nim wstępują.

 Badania zakończyły się sukcesem. Wszyscy pacjenci (pięciu) wykazali regenerację uszkodzonych mięśni, niektórzy nawet znaczącą. Pozwala to optymistycznie patrzeć na rozwój tej metody leczenia regeneracyjnego i jego stosunkowo bliskie wdrożenie do praktyki klinicznej. Następnym etapem w tym kierunku ma być kolejna próba kliniczna tym razem z udziałem grupy 50 pacjentów. 



Autor: Leszek Wiśniewski