A cosa servono le cellule staminali? Cellula staminale. Storia della scoperta e della ricerca

Dal memorabile giorno d’estate del 1909, quando l’istologo russo Alexander Maksimov introdusse il termine “cellule staminali”, la controversia su di esse non si è placata. Ogni anno gli scienziati rivelano i loro segreti, il che dà origine a nuovi misteri.

Quindi, cellule staminali. Cos'è questa: una panacea per tutti i disturbi o la più grande illusione delle migliori menti della scienza medica? Gli esperimenti sugli animali confermano che con l'aiuto di queste cellule miracolose è possibile curare tumori maligni, infiammazioni delle articolazioni, malattie del fegato, del cuore e dello stomaco. Anche Orenburg è stata aggiunta all'elenco delle città russe in cui viene utilizzato questo metodo progressivo. Qui le cellule staminali hanno cominciato ad essere utilizzate per curare le articolazioni. Ma ci sono scienziati che parlano in modo molto riservato dell'uso delle cellule staminali allo stato attuale delle conoscenze sul loro effetto sul corpo e suggeriscono di usarle solo per curare coloro che non hanno altra possibilità di salvarsi la vita.

Cellule staminali: cosa sono?

I bambini sanno già che un organismo vivente, sia esso una persona, un animale o una pianta, si ottiene dalla fusione delle cellule riproduttive maschili e femminili. Di conseguenza, si forma uno zigote. Questa è una struttura diploide che ha un set completo di cromosomi e dà origine a qualsiasi cellula. In termini più semplici, uno zigote è una creazione naturale unica da cui vengono create tutte le parti dei corpi viventi in un modo ancora incomprensibile per la scienza.

È chiaro che per questo lo zigote deve formare molte strutture cellulari in modo che ce ne sia abbastanza per tutti gli organi. Nei mammiferi inizia a dividersi entro un giorno dalla sua formazione. Il risultato sono 2 piccole “figlie zigote”, identiche al 100% alla loro “madre zigote”. Dopo un altro giorno e mezzo, le "figlie" vengono nuovamente divise in due, formando 4 gemelli - "nipoti". Entro la fine del quinto giorno, l'embrione contiene circa 30 cellule, copie esatte dello zigote originale, solo molte volte più piccole di dimensioni. Si chiamano blastomeri. In questa fase, il DNA e le proteine ​​in essi contenuti vengono sintetizzati attivamente, ma il genoma non è ancora coinvolto e la trascrizione non viene eseguita nei nuclei, cioè sono ancora immaturi. Speriamo di aver spiegato molto chiaramente cosa sono le cellule staminali. Esageratamente, puoi chiamarli solo pasta, e nessuno sa cosa ne plasmerà la natura, braccia, gambe o cuore e fegato. Le cellule staminali sono presenti negli organismi non solo nella fase iniziale del loro sviluppo, ma anche quando tutti gli organi sono già completamente formati, cioè fino alla fine della vita. Sono necessarie per ripristinare i tessuti dopo un danno; solo le persone anziane hanno circa 50 volte meno cellule staminali rispetto ai giovani. Tutti hanno due proprietà: la capacità di autorinnovarsi senza differenziazione e la capacità di produrre cellule altamente specializzate.

Cellule staminali embrionali: cosa sono?

Si chiamano ESK in breve. Come accennato in precedenza, sono formati dallo zigote e costituiscono la massa cellulare dell'embrione nella primissima fase della sua vita. Sono tutti pluripotenti, cioè possono trasformarsi in una cellula di qualsiasi organo. Un'importante caratteristica distintiva delle ESC è che non sono ancora in grado di produrre antigeni responsabili della compatibilità tissutale. Ognuno di noi ha un set individuale di tali antigeni, il che porta al mancato riconoscimento delle cellule staminali del donatore da parte del sistema immunitario della persona a cui vengono somministrate. Con le ESC questo problema è minimo, per questo si propone di utilizzarle in procedure terapeutiche, ad esempio, per trattare le articolazioni con cellule staminali. Tuttavia, nei topi sperimentali con sistema immunitario indebolito, a cui sono state trapiantate ESC, è stata osservata la comparsa di tumori maligni. Pertanto, non esiste ancora una risposta esatta a ciò che accade ai sistemi del corpo umano dopo l'introduzione degli ESC nei suoi organi. Il secondo svantaggio è che l'embrione muore dopo la sua rimozione, quindi è impossibile ottenere materiale autogeno, ma solo materiale donatore.

Cellule staminali fetali o FSC

Questo materiale è ottenuto da parti del feto dopo un aborto, se il feto non ha più di 12 settimane. In questa fase, le cellule staminali iniziali o blastomeri hanno già deciso il loro destino futuro e hanno iniziato la differenziazione. Cioè, hanno già superato un certo numero di divisioni. La loro seconda caratteristica è che è impossibile produrre tutte le cellule di cui abbiamo bisogno dalla FGC, ma solo una cosa, ad esempio i tessuti del sistema nervoso, o cardiovascolare, o osteocondrale. Questo è il loro grande vantaggio, perché i medici possono utilizzarli in modo più mirato e ridurre il rischio di complicanze. È su questi principi che si basa, ad esempio, il trattamento dell’artrosi con le cellule staminali. In Russia questo metodo è ancora in fase di sperimentazione, poiché l’FSK presenta alcuni svantaggi. Consistono nel fatto che nelle cellule fetali possono già essere presenti virus dell'epatite, dell'AIDS, del micoplasma e alcuni altri virus. Pertanto, tale materiale deve necessariamente essere sottoposto a costosi esami e preparazioni aggiuntivi utilizzando attrezzature speciali. Il secondo problema relativo al loro utilizzo è una questione legale su cui occorre concordare.

Cellule staminali postnatali o PSC

Il termine “postnatale” significa “dopo la nascita”, cioè per tutta la vita dell’individuo. Si ritiene che in questa fase non esistano cellule staminali di alta qualità, ma esistono ancora, anche nelle persone anziane, ma hanno solo una bassa potenza (potenziale). Ma possono essere utilizzati con grande efficienza e sicurezza, poiché le PSC sono autogene e non derivate da donatori. Prendendo questa base, iniziarono a Orenburg e in altre cliniche che praticavano terapie simili. Consiste nel fatto che le cellule staminali del paziente vengono prelevate mediante puntura, vengono attivate in laboratorio in dispositivi speciali, coltivate nella quantità richiesta e reintrodotte al proprietario. Nel suo corpo, le cellule staminali vengono inviate all'organo danneggiato, dove iniziano il processo di ripristino.

Il metodo presenta due problemi:

1. Non si sa mai con certezza se il sistema immunitario rifiuterà o accetterà le proprie cellule staminali.

2. Nessuno sa esattamente cosa succede alle cellule staminali estratte dal loro ambiente normale (midollo osseo) e come cambiano quando vengono coltivate in laboratorio.

Per questi motivi, gli scienziati che hanno condotto esperimenti sul trapianto di PSC in pazienti con artrosi in una città come Orenburg non hanno ancora dato una garanzia al 100%. Le cellule staminali, a loro avviso, rappresentano una svolta fantastica nella medicina, ma non sono ancora state completamente comprese.

Tipi di cellule postnatali

Abbiamo scoperto che gli ESC sono tutti universali, cioè possono diventare qualsiasi cosa. Gli FGC sono più specifici, ma possono essere utilizzati per creare diversi organi in interi sistemi, ad esempio il sistema nervoso. E i PSC hanno la brevettabilità più piccola, cioè sono massimamente differenziati. Tra questi ci sono i seguenti:

Emopoietico o HSC;

Cellule stromali mesenchimali multipotenti o MMSC;

Specifico per i tessuti;

Tutti i linfociti, i globuli rossi, le piastrine e le altre cellule del sangue sono ottenuti da HSC.

Il ruolo delle cellule staminali progenitrici tessuto-specifiche (antecedenti) nella sostituzione delle cellule ordinarie nei tessuti degli organi che sono morti per vari motivi. La loro caratteristica distintiva è un numero di divisioni strettamente fisso, per cui non sempre sono classificate come vere cellule staminali.

Possibilità di trattamento non chirurgico delle articolazioni

È stato stabilito che le MMSC, a seguito di ulteriori divisioni, diventano osteoblasti, condrociti e adipociti. Ortopedici e traumatologi hanno glorificato la città russa di Orenburg con le loro ricerche in questa direzione. Hanno trattato l'artrosi con cellule staminali MMSC a pazienti che non potevano più camminare, il danno alle loro articolazioni era così grave. Dal tessuto adiposo di questi pazienti sono state prelevate cellule staminali, quindi il materiale è stato posto in condizioni sterili in un ambiente speciale, dove è stato coltivato il tipo di cellule desiderato per due settimane. Prima di somministrare il farmaco risultante ai pazienti, è stato accuratamente testato per verificare la presenza di tutti i tipi di agenti patogeni. Al momento, tutti coloro che hanno subito tale trattamento si sentono soddisfatti e i loro segni di artrosi sono notevolmente diminuiti. Ma, come dicono i medici, le conclusioni finali sono ancora lontane, poiché è necessario effettuare ulteriori test per vedere come andranno le cose nei pazienti testati tra due anni. Finora il lavoro svolto da Orenburg può essere considerato solo il primo esperimento russo riuscito. Le cellule staminali saranno in grado di “curare” artrosi, artrite, emartrosi e altre malattie (se i risultati positivi saranno confermati) senza installare endoprotesi costose e di scarsa sopravvivenza, che salveranno i pazienti da operazioni complesse e difficili. Un'altra direzione nell'utilizzo delle MMSC è la loro differenziazione in miociti per il ripristino del tessuto muscolare.

Sangue del cordone ombelicale

Secondo le statistiche, più della metà della popolazione mondiale è colpita in un modo o nell'altro dall'artrosi delle articolazioni. Le cellule staminali MMSC probabilmente daranno a migliaia di persone la felicità di movimenti facili e indolori e riporteranno molti di loro al lavoro. Queste MMSC sono ottenute non solo dal tessuto osseo e adiposo, ma anche dal sangue del cordone ombelicale. Viene raccolto dopo la nascita del bambino e la legatura del cordone ombelicale. Il materiale risultante è di circa 80 ml. Un trapianto contenente sangue del cordone ombelicale e midollo osseo insieme ha un effetto terapeutico particolarmente elevato. Oltre all'artrosi, secondo i medici, questo sangue può essere utilizzato per più di 70 disturbi, compreso il cancro. I ricercatori nutrono grandi speranze nella possibilità di utilizzare il sangue del cordone ombelicale per curare efficacemente malattie infantili incurabili con altri metodi, ad esempio la leucemia, il sarcoma e il cancro al cervello. Sono attualmente in corso ricerche per determinare come si comportano le cellule staminali del sangue del cordone ombelicale quando somministrate a pazienti affetti da schizofrenia, paralisi cerebrale e morbo di Parkinson e Alzheimer. Questo materiale viene raccolto e conservato nelle banche del sangue. Sono pubblici e privati.

Cellule staminali vegetali

Tutte le piante, poiché sono sistemi multicellulari, possiedono anche cellule staminali, che sono concentrate nel callo, nelle piantine, nei germogli e nei giovani germogli. La ricerca è stata effettuata con ginseng, stella alpina, rosa, gardenia e altre piante. Ma i risultati più positivi sono stati mostrati dalle cellule staminali dell'uva rossa o dell'Amur. Il ramo dell'Estremo Oriente dell'Accademia delle scienze russa ha scoperto che sono loro che aiutano a curare l'epatite, e scienziati della Crimea hanno scoperto che le cellule staminali vegetali, in particolare l'uva, possono essere utilizzate nel trattamento del cancro. Di grande interesse è anche la sostanza resveratrolo, originariamente scoperta nel vino rosso francese e poi ritrovata nelle cellule staminali dell'uva. È un assistente prioritario nella lotta per la giovinezza della pelle e del corpo. Questa scoperta è stata utilizzata dai creatori della crema antietà “Libriderm”. Le cellule staminali ottenute dall'uva non solo aiutano a levigare le rughe e ad eliminare il rilassamento cutaneo, ma anche a idratarla perfettamente, rendendola morbida, tenera e protetta. Le donne che hanno provato Libriderm evidenziano i seguenti vantaggi:

Consistenza delicata;

Facile da applicare sul corpo;

Non provoca reazioni allergiche;

Idrata la pelle quasi tutto il giorno;

Allevia l'irritazione.

Ciò che non gli è piaciuto della crema è stato il prezzo elevato e la mancanza di un evidente ringiovanimento dopo un mese di utilizzo.

Medicina delle cellule staminali fai da te

Si ritiene che le cellule staminali prelevate dalle piante siano molto meno pericolose di quelle prelevate da esseri umani o animali, poiché trasportano meno informazioni genetiche e non hanno un effetto così potente e, soprattutto, imprevedibile. Tuttavia, soprattutto se somministrati per iniezione, possono causare conseguenze indesiderate. Ma uso esterno, secondo un dipendente dell'Università statale di Mosca. Lomonosov E. Rodimina, va solo per il bene. Offre anche una ricetta su come preparare una crema in casa, in cui le cellule staminali lavoreranno per migliorare le condizioni della pelle del viso.

Le materie prime possono essere germogli e giovani germogli d'uva, ma è meglio tagliare le talee dai cespugli d'uva e far crescere il callo su di essi. Per fare questo, i rami vengono posti in acqua per un giorno o due, dopodiché vengono estratti, avvolti in uno straccio inumidito con acqua (o giornale bagnato), quindi in un sacchetto di cellophane e posti in un luogo caldo. Il callo risultante deve essere separato, asciugato e macinato. Successivamente, versare un cucchiaio raso (cucchiaio) con un bicchierino (100 g) di vodka e lasciare agire per 7 giorni. I germogli e i germogli dell'uva devono essere posti in un contenitore e riempiti anche con la vodka. Aggiungere l'infuso risultante alla crema a basso contenuto di grassi preparata, ad esempio l'aloe vera, e mescolare accuratamente. È possibile assumere il prodotto anche per via orale, aggiungendo qualche goccia a tisane e succhi.

Più di 20 anni fa, il livello di sviluppo della medicina ha raggiunto livelli senza precedenti. I più importanti medici di tutto il mondo hanno iniziato a mettere in pratica il trattamento con cellule staminali. Ad oggi, con l'aiuto delle tecnologie cellulari, è stato possibile salvare decine di migliaia di vite e alleviare significativamente la condizione dei pazienti affetti da malattie incurabili.

Cellule staminali: cosa sono?

Questo elemento cellulare è il “materiale da costruzione” dell’intero organismo. È con la divisione di una cellula staminale (zigote) che inizia la formazione e lo sviluppo del corpo umano.

Il successo del trattamento con cellule staminali è dovuto alla loro capacità di autorinnovarsi e svilupparsi. Dopo la divisione si formano due tipi di cellule: quelle che hanno mantenuto le loro proprietà (non soggette a modifiche) e quelle che si trasformano in cellule di tessuti e organi. Ciò significa che alcune cellule rimangono sempre cellule staminali, mentre altre danno vita a nuove che vanno a formare l’organismo.

Le cellule staminali sono portatrici di informazioni genetiche e sono responsabili del processo di rigenerazione nel corpo. Ad oggi sono stati condotti studi i cui risultati suggeriscono che nel prossimo futuro il trattamento con cellule staminali sarà in grado di alleviare le persone da malattie gravi che non sono suscettibili di farmaci e interventi chirurgici.

Dove si trovano nel corpo?

Il corpo umano contiene più di 50 miliardi di cellule staminali in costante rinnovamento.

Le principali fonti del principale “materiale da costruzione” sono:

• Sangue dal cordone ombelicale. Contiene il maggior numero di cellule staminali. Il biomateriale conserva le sue proprietà per 20 anni, durante i quali viene collocato in un apposito impianto di stoccaggio. Per usufruire di questo servizio i genitori devono stipulare una convenzione con la Banca delle Cellule Staminali prima della nascita del bambino. Inoltre, le loro cellule hanno una migliore compatibilità biologica, cioè sono adatte per il trapianto a parenti stretti.

• Il midollo osseo rosso è il sito delle cellule staminali in un adulto. Una puntura viene utilizzata per raccogliere il biomateriale da cui nuove cellule staminali vengono coltivate artificialmente e trapiantate in una persona.
• Cervello. Avendo un alto grado di trasformazione, le cellule staminali cerebrali non vengono utilizzate nella pratica clinica. Ciò è dovuto al fatto che per estrarli è necessario distruggere completamente il cervello.
• Miocardio. Il trattamento con le cellule staminali da esso ottenute non è stato ancora praticato.
• Pelle. Fonte di cellule staminali sia negli embrioni che negli adulti. Le cellule isolate dalla pelle sono state utilizzate con successo per trattare qualsiasi grado di ustione.
• Stroma del midollo osseo. Le cellule hanno un’elevata capacità di riparare i tessuti e gli organi danneggiati subito dopo il trapianto. Il loro principale vantaggio è la bassa probabilità di complicazioni dopo il trapianto.
• Materiale abortivo. Le cellule staminali vengono isolate dal feto durante l'interruzione artificiale della gravidanza. In molti paesi questa procedura è vietata.
• Feto della prima settimana di sviluppo intrauterino. In Russia il prelievo di cellule staminali da un embrione è ufficialmente vietato ed è considerato un attentato alla vita di un bambino non ancora nato.

Le cellule embrionali hanno il più alto grado di attività e vengono anche trapiantate in parenti stretti. Le cellule prelevate da un adulto vengono trapiantate solo a lui e hanno un'attività inferiore rispetto a quelle embrionali.

Come funzionano

Al minimo danno, le cellule staminali vengono trasportate dal sangue nel sito della lesione e avviano il processo di rigenerazione.

Ogni anno il loro numero diminuisce e il corpo invecchia. Nel feto nell'utero, c'è 1 cellula staminale ogni 10mila cellule trasformate e a circa 60-70 anni - ogni 8 milioni di cellule.

Per sbarazzarsi della stragrande maggioranza dei disturbi, da una persona viene prelevato un biomateriale da cui vengono isolate le cellule staminali. Si moltiplicano in laboratorio e vengono trapiantati nuovamente nel corpo umano.

I progressi nella medicina cellulare sono così sorprendenti che rendono possibile dirigere le cellule attive verso l’organo desiderato, accelerando il processo di recupero.

Quali disturbi vengono trattati?

Le cellule staminali sono riconosciute come un trattamento efficace per:

• lesioni cerebrali e del midollo spinale;
• ustioni di varia gravità;
• disturbi cardiovascolari;
• il numero enorme di malattie del sangue;
• immunodeficienza;
• conseguenze della chemioterapia e della radioterapia nel trattamento del cancro.

Attualmente sono in corso studi clinici per individuare un regime terapeutico con cellule staminali per disturbi neuropsichiatrici, malattie epatiche e polmonari e ischemia degli arti inferiori.

Inoltre, questo metodo si è dimostrato efficace in cosmetologia. I problemi dermatologici possono essere trattati con successo con le cellule staminali; le recensioni dei clienti dopo un ciclo di procedure sono piene di gioia: cicatrici sulla pelle, acne, macchie di pigmento scompaiono; la pelle appare sana, liscia e ben curata.

È possibile trattare anche i cambiamenti legati all'età: la pelle diventa elastica, le rughe si attenuano.

Paesi che utilizzano cellule staminali

La ricerca sulla tecnologia cellulare richiede ingenti finanziamenti governativi. Data la rilevanza dei test, i capi di stato di molti stati sono disposti a stanziare fondi per lo sviluppo di quest’area.

Oggi i paesi leader nel mondo che utilizzano con successo le cellule staminali nella cura di molte malattie sono:

• Israele.
• Svizzera.
• Corea del Sud.
• Cina.
• Giappone.
• Russia.

Esistono più di 200 banche del sangue cordonale ufficialmente registrate in tutto il mondo.

Trattamento con cellule staminali in Russia

La maggior parte delle persone preferisce sottoporsi al trattamento con cellule staminali a Mosca.

Una delle malattie più insidiose del nostro tempo, difficile da rispondere alle terapie standard, è la sclerosi multipla; Il trattamento con cellule staminali a Mosca per questa malattia viene effettuato dal 2003 presso la Clinica russa per le cellule staminali. In termini di numero di pazienti, la clinica è il leader indiscusso.

Il tema del trattamento della sclerosi multipla è più attuale che mai: nessuno dei farmaci esistenti può fermare lo sviluppo della malattia. Nella migliore delle ipotesi, un miglioramento temporaneo può essere ottenuto con i farmaci. A Mosca si sono svolte più volte conferenze: il trattamento della sclerosi multipla con cellule staminali è stato riconosciuto come il metodo migliore per combattere la malattia.

Oltre alla principale clinica della capitale, i centri più grandi in Russia utilizzano con successo le cellule staminali:

• "La medicina più recente", Mosca.
• Clinica di Ematologia e loro. A. A. Maksimova, Mosca.
• "Pokrovsky", San Pietroburgo.

Prezzo

Il prezzo del trattamento con cellule staminali dipende dal paese, dalla clinica e anche dal problema che preoccupa il paziente. In Russia, il costo varia da 300 a 600 mila rubli, ciò è dovuto alla complessità del lavoro, ma la probabilità di un esito positivo del trattamento è molto più elevata rispetto alla terapia standard.

È importante capire che le cellule staminali non sono una panacea per tutte le malattie. Al momento, con il loro aiuto è possibile ottenere risultati migliori rispetto al trattamento convenzionale. Forse nel prossimo futuro la ricerca in questo settore consentirà di sviluppare un metodo per curare malattie attualmente incurabili con le cellule staminali.

Ci sono molte leggende e miti che circondano la terapia cellulare. Alcuni sostengono che questa sia una panacea per tutte le malattie e l'elisir di giovinezza a lungo ricercato dall'umanità, mentre per altri tale affermazione fa dubitare della sua verità. Abbiamo deciso di scoprire cos'è il trattamento con cellule staminali e se è efficace come affermano i medici delle cliniche private.

Cosa sono le cellule staminali?

Le cellule staminali (indifferenziate, immature) sono chiamate cellule progenitrici che hanno due proprietà uniche:

• la capacità di dividere all'infinito;

• assenza di qualsiasi segno di affiliazione a specie (tessuti).

Spieghiamo più in dettaglio. Le cellule della pelle, dei capelli, del muscolo cardiaco, del fegato e di altri organi umani hanno caratteristiche proprie che le distinguono (differenziano) le une dalle altre. Le cellule staminali non hanno tali caratteristiche distintive. Possiamo dire che sono universali, ed è per questo che servono come materiale prezioso da cui gli scienziati stanno cercando di coltivare organi umani per i trapianti.

La prima cellula staminale è lo zigote (uovo fecondato), da cui si forma un embrione durante la divisione intensiva. Alcune cellule rimangono cellule staminali dopo la divisione, mentre altre seguono il percorso della differenziazione, cioè da esse si sviluppano tessuti e organi umani.

Cellule staminali: tipologie

Ce ne sono 3 principali tipo di cellule staminali:

• embrionale. Contenuti in un embrione in una fase iniziale di sviluppo, si distinguono per la pluripotenza, la capacità di trasformarsi in qualsiasi altro tipo di cellula. Non producono antigeni e quindi non vengono rigettati durante il trapianto, il che è molto interessante per i medici. Tuttavia, queste stesse cellule spesso provocano la comparsa di tumori cancerosi;

• fetale Isolato da materiale abortivo estratto durante l'interruzione della gravidanza a 9-12 settimane. Presentano i rudimenti della differenziazione e quindi vengono utilizzati nel trattamento solo di alcuni organi;

• adulti (postnatale). Il loro ricettacolo è il midollo osseo e il sangue del cordone ombelicale. Se i metodi per ottenere cellule dei primi due tipi difficilmente possono essere definiti etici, allora l'uso di materiale postnatale non solleva alcuna lamentela da un punto di vista morale.

A loro volta, le cellule postnatali hanno anche varietà, tra cui:

• ematopoietico: dà origine alle cellule del sangue;

• mesenchimale: da essi si formano successivamente gli organi interni;

• tessuto-specifico: getta le basi per la formazione di pelle, legamenti, ossa;

• neurogenico - "genitori" di cellule legate al sistema nervoso.

Le fonti delle cellule staminali sono:

• midollo osseo, i cui frammenti vengono rimossi mediante puntura;

• sangue cordonale, che viene drenato dal cordone ombelicale tagliato immediatamente dopo la nascita del bambino;

• sangue venoso: viene prelevato utilizzando una siringa;

• materiale ottenuto a seguito dell'aborto;

• tessuti e organi di persone recentemente morte, ad esempio, a seguito di un incidente;

• zigote formato mediante inseminazione artificiale;

• il tessuto adiposo.

Nella maggior parte dei casi, il trattamento con cellule staminali viene eseguito utilizzando materiale estratto dal sangue del cordone ombelicale, da aborto e dal midollo osseo. Altre fonti sono utilizzate esclusivamente nei laboratori di ricerca.

Quali malattie possono essere trattate con la terapia cellulare?

Qual è il meccanismo della terapia cellulare? Le cellule staminali vengono iniettate (i medici chiamano questo processo trapianto) nell'organo malato o nello spazio vicino ad esso. Cominciano a dividersi attivamente, ripristinando i tessuti danneggiati da malattie o lesioni e rafforzando il sistema immunitario. Di conseguenza, il corpo guarisce se stesso.

L’elenco delle malattie contro le quali viene utilizzato il trattamento con cellule staminali è ampio. In tutto il mondo, la terapia cellulare viene utilizzata per le seguenti malattie:

Tuttavia, non dovrebbe essere considerato trattamento con cellule staminali come rimedio universale per tutte le malattie. Secondo i medici, non sono ancora stati trovati metodi per sconfiggere il cancro con l'aiuto della terapia cellulare (ad eccezione del cancro del sangue, che può essere curato con il trapianto di midollo osseo), dell'AIDS, della cataratta, dell'epatite virale, della menopausa e del glaucoma.

Inoltre, la terapia cellulare, come qualsiasi altra, presenta una serie di complicazioni. In primo luogo, le cellule spesso non raggiungono l'organo desiderato e l'effetto terapeutico è ridotto a zero. In secondo luogo, nonostante una seria preparazione, il materiale cellulare viene spesso rifiutato dall'organismo, provocando varie reazioni immunitarie. Infine, in terzo luogo, il trattamento con cellule staminali può portare alla formazione di un tumore maligno.

Per ragioni etiche e per la mancanza di studi su vasta scala, i legislatori hanno limitato l’uso di questo metodo. Pertanto, in Ucraina, l'uso della terapia cellulare è consentito solo in tre casi: per il trattamento della necrosi pancreatica (morte del tessuto pancreatico), dell'ischemia cronica delle estremità (danni ai vasi sanguigni delle braccia e delle gambe, che portano all'ossigeno denutrizione di parti del corpo) e gravi ustioni, per le quali è indicato il trapianto di pelle.

In Russia, la legge sull'uso dei prodotti cellulari biomedici è stata adottata di recente, nel giugno 2016, e, secondo gli esperti, i risultati dovrebbero essere attesi non prima del 2019. Cosa aspettarsi da questo atto legale, guarda il video:

Miti e verità sulle cellule staminali

Biotecnologie cellulari- una nuova parola in medicina, e quindi ci sono molte speculazioni intorno a loro. Ad esempio, un paio di anni fa, i produttori di cosmetici hanno introdotto sul mercato una nuova linea di creme antietà, che presumibilmente contenevano cellule staminali. Ai clienti è stata promessa una seconda giovinezza. Tuttavia, in realtà l’effetto non era diverso da quello dei cosmetici convenzionali. E la spiegazione è semplice: le cellule staminali presenti nelle creme non sopravvivono.

Ma se i produttori di cosmetici danneggiassero solo i portafogli dei clienti ingenui, allora i medici intraprendenti, che si resero presto conto di come avrebbero potuto arricchirsi grazie alla sfortuna umana, puntarono su molto di più: la vita dei bambini non ancora nati.

Poiché le cellule embrionali e fetali sono quelle più richieste, i medici hanno iniziato a fare affari con loro. Lo schema è semplice: a una donna incinta assolutamente sana, con il pretesto di avere indicazioni mediche, è stato prescritto un aborto. Il materiale abortivo veniva confiscato e ceduto a cliniche private per ingenti somme di denaro. Per ulteriori informazioni a riguardo, guarda il video:

Sia dal punto di vista della legislazione che vieta il commercio di organi umani, sia dal punto di vista della Chiesa, che ritiene che l'aborto sia un omicidio, i medici che intraprendono tali azioni sono criminali.

Forse questo argomento si esaurirà presto, poiché scomparirà la necessità di estrarre cellule staminali dagli embrioni. Nel 2012 lo scienziato giapponese Yamanaka ha ricevuto il Premio Nobel per le sue scoperte nel campo della biomedicina. Ha scoperto che agendo in un certo modo su qualsiasi cellula del corpo umano, è possibile riportarla allo stato staminale.

Mentre questa tecnologia viene sviluppata e migliorata, cerca di non cadere nella trappola. Se ti viene richiesto di abortire per motivi di salute, fatti controllare in un'altra clinica: questo eviterà una diagnosi falsa e salverà il bambino. Dopo aver dato alla luce un bambino, chiedi che ti diano il cordone ombelicale e il sangue che contiene. Adesso ci sono le criobanche in cui potete conservare questo materiale cellulare, e chissà, forse in futuro salverà la vita dei vostri figli.

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Le cellule staminali sono cellule indifferenziate (immature) presenti in molti tipi di organismi multicellulari. Le cellule staminali sono in grado di autorinnovarsi, formando nuove cellule staminali, dividendosi attraverso la mitosi e differenziandosi in cellule specializzate, cioè trasformandosi in cellule di vari organi e tessuti.

Lo sviluppo degli organismi multicellulari inizia con una singola cellula staminale, comunemente chiamata zigote. Come risultato di numerosi cicli di divisione e differenziazione, si formano tutti i tipi di cellule caratteristiche di una determinata specie biologica. Nel corpo umano ci sono più di 220 tipi di cellule di questo tipo, le cellule staminali si conservano e funzionano nel corpo adulto, grazie ad esse è possibile effettuare il rinnovamento e il ripristino dei tessuti e degli organi. Tuttavia, con l’invecchiamento del corpo, il loro numero diminuisce.

Nella medicina moderna le cellule staminali umane vengono trapiantate, cioè trapiantate per scopi terapeutici. Ad esempio, il trapianto di cellule staminali ematopoietiche viene eseguito per ripristinare il processo di emopoiesi (formazione del sangue) nel trattamento della leucemia e dei linfomi.

Autoaggiornamento

Esistono due meccanismi che mantengono la popolazione di cellule staminali nel corpo:

1. Divisione asimmetrica, in cui viene prodotta la stessa coppia di cellule (una cellula staminale e una cellula differenziata).

2. Divisione stocastica: una cellula staminale si divide in due cellule più specializzate.

Da dove vengono le cellule staminali?

SC può essere ottenuto da varie fonti. Alcuni di essi hanno un'applicazione strettamente scientifica, altri sono utilizzati oggi nella pratica clinica. Secondo la loro origine, si dividono in cellule del sangue embrionali, fetali, del cordone ombelicale e cellule adulte.

Cellule staminali embrionali

Il primo tipo di cellule staminali dovrebbe essere chiamato cellule che si formano durante le prime divisioni di un ovulo fecondato (zigote) - ciascuna può svilupparsi in un organismo indipendente (ad esempio, si ottengono gemelli identici).

Dopo alcuni giorni di sviluppo embrionale, allo stadio di blastocisti, le cellule staminali embrionali (ESC) possono essere isolate dalla sua massa cellulare interna. Sono in grado di differenziarsi assolutamente in tutti i tipi di cellule di un organismo adulto; sono capaci di dividersi indefinitamente in determinate condizioni, formando le cosiddette “linee immortali”. Ma questa fonte di SC presenta degli svantaggi. Innanzitutto, in un corpo adulto, queste cellule sono in grado di degenerare spontaneamente in cellule tumorali. In secondo luogo, il mondo non ha ancora isolato una linea sicura di cellule staminali veramente embrionali adatte all’uso clinico. Le cellule ottenute in questo modo (nella maggior parte dei casi utilizzando la coltivazione di cellule animali) vengono utilizzate dalla scienza mondiale per ricerche ed esperimenti. L'uso clinico di tali cellule è oggi impossibile.

Cellule staminali fetali

Molto spesso negli articoli russi, le cellule staminali embrionali sono chiamate cellule ottenute da feti abortiti (feti). Questo non è vero! Nella letteratura scientifica le cellule ottenute dal tessuto fetale sono chiamate fetali.

Le SC fetali sono ottenute da materiale abortivo alla 6-12 settimana di gravidanza. Non hanno le proprietà sopra descritte delle ESC ottenute dalle blastocisti, cioè la capacità di riproduzione illimitata e differenziazione in qualsiasi tipo di cellula specializzata. Le cellule fetali hanno già iniziato la differenziazione e quindi ciascuna di esse, in primo luogo, può subire solo un numero limitato di divisioni e, in secondo luogo, dare origine non a qualsiasi, ma a determinati tipi di cellule specializzate. Questo fatto rende il loro uso clinico più sicuro. Pertanto, cellule epatiche specializzate e cellule ematopoietiche possono svilupparsi da cellule epatiche fetali. Dal tessuto nervoso fetale, di conseguenza, si sviluppano cellule nervose più specializzate, ecc.

La terapia cellulare come tipo di trattamento con cellule staminali ha origine proprio dall'utilizzo di CS fetali. Negli ultimi 50 anni sono stati condotti una serie di studi clinici che li utilizzano in diversi paesi del mondo.

In Russia, oltre alle tensioni etiche e legali, l’uso di materiale abortivo non testato è irto di complicazioni, come l’infezione del paziente con il virus dell’herpes, l’epatite virale e persino l’AIDS. Il processo di isolamento e ottenimento dell’FGC è complesso; richiede attrezzature moderne e conoscenze speciali.

Tuttavia, con la supervisione professionale, le cellule staminali fetali ben preparate hanno un enorme potenziale nella medicina clinica. Il lavoro con le SC fetali in Russia oggi è limitato alla ricerca scientifica. Il loro uso clinico non ha base legale. Tali celle sono oggi utilizzate più ampiamente e ufficialmente in Cina e in alcuni altri paesi asiatici.

Cellule del sangue cordonale

Anche il sangue del cordone placentare raccolto dopo la nascita di un bambino è una fonte di cellule staminali. Questo sangue è molto ricco di cellule staminali. Prendendo questo sangue e mettendolo in una criobanca per la conservazione, può essere successivamente utilizzato per ripristinare molti organi e tessuti del paziente, nonché per curare varie malattie, principalmente ematologiche e oncologiche.

Tuttavia, la quantità di SC nel sangue cordonale alla nascita non è sufficientemente elevata e il loro utilizzo efficace, di norma, è possibile solo una volta per il bambino stesso di età inferiore ai 12-14 anni. Man mano che si invecchia, il volume delle SC raccolte diventa insufficiente per un effetto clinico completo.

A proposito di terapia cellulare

La terapia cellulare è una nuova direzione ufficiale della medicina, basata sull'uso del potenziale rigenerativo delle cellule staminali adulte per trattare una serie di malattie gravi, riabilitare i pazienti dopo lesioni e combattere i segni prematuri dell'invecchiamento. Le cellule staminali sono anche considerate un biomateriale promettente per la creazione di protesi biologiche di valvole cardiache, vasi sanguigni e trachea e vengono utilizzate come bioriempitivo unico per il ripristino di difetti ossei e per altri scopi di chirurgia plastica e ricostruttiva.

Gli scienziati spiegano il meccanismo dell'azione riparatrice delle cellule staminali come la loro capacità di trasformarsi in cellule del sangue, del fegato, del miocardio, delle ossa, della cartilagine o del tessuto nervoso e quindi ripristinare gli organi danneggiati, e attraverso la produzione di vari fattori di crescita di ripristinare la funzionalità attività di altre cellule (secondo il cosiddetto tipo paracrino).

Per scopi clinici, le cellule staminali vengono spesso ottenute dal midollo osseo e dal sangue del cordone ombelicale; inoltre, dopo la stimolazione preliminare dell'emopoiesi, è possibile isolare il numero di cellule staminali necessarie per il trattamento dal sangue periferico di un adulto. Negli ultimi anni sono sempre più numerose le segnalazioni nel mondo sull’uso clinico di cellule staminali isolate dalla placenta, dal tessuto adiposo, dal tessuto del cordone ombelicale, dal liquido amniotico e persino dalla polpa dei denti da latte.

A seconda della malattia, dell’età e delle condizioni del paziente, può essere preferibile l’una o l’altra fonte di cellule staminali. Per più di 50 anni, le cellule staminali emopoietiche (che formano il sangue) sono state utilizzate per trattare la leucemia e i linfomi, e questo metodo di trattamento è comunemente noto come trapianto di midollo osseo, anche se oggi, nelle cliniche ematologiche di tutto il mondo, le cellule staminali ematopoietiche sono sempre più diffuse. ottenuto dal cordone ombelicale e dal sangue periferico. Allo stesso tempo, per curare lesioni cerebrali e del midollo spinale, stimolare la guarigione di fratture e ferite croniche, è più consigliabile utilizzare le cellule staminali mesenchimali, che sono precursori del tessuto connettivo.

Le cellule staminali mesenchimali sono ricche di tessuto adiposo, placenta, sangue del cordone ombelicale e liquido amniotico. Considerando l'effetto immunosoppressore delle cellule staminali mesenchimali, queste vengono utilizzate anche per trattare numerose malattie autoimmuni (sclerosi multipla, colite ulcerosa, morbo di Crohn, ecc.), nonché complicanze post-trapianto (per prevenire il rigetto dell'organo donatore trapiantato ). Per il trattamento delle malattie cardiovascolari, inclusa l'ischemia degli arti inferiori, il sangue del cordone ombelicale è considerato il più promettente, che contiene un tipo speciale di cosiddette cellule staminali progenitrici endoteliali, che non si trovano in nessun altro tessuto del corpo umano.

Quali malattie possono essere curate con le cellule staminali?

Il trattamento con cellule staminali è stato utilizzato con successo nel trattamento della leucemia, del linfoma e di altre gravi malattie ereditarie in cui i metodi terapeutici tradizionali sono inefficaci.

Il trapianto di sangue cordonale è stato utilizzato con successo per la maggior parte dei tipi di leucemia, inclusi linfomi, Hodgkin e non Hodgkin, nonché malattie delle plasmacellule, anemie congenite, immunodeficienze combinate gravi, neutropenia congenita, osteoporosi e molte altre malattie gravi.

Nel prossimo futuro, le cellule staminali verranno utilizzate per curare ictus, infarto miocardico, morbo di Alzheimer, morbo di Parkinson, diabete mellito, malattie muscolari e insufficienza epatica. Le cellule staminali possono anche avere un effetto positivo in caso di perdita dell’udito.

Quest'anno verranno resi noti i risultati di uno studio condotto da scienziati che hanno utilizzato le cellule staminali nel trattamento di bambini nati con la sindrome di autismo.

“Ci sono esempi in cui un neonato ha salvato sua madre. A una donna canadese è stata diagnosticata la leucemia durante la gravidanza, non è riuscita a trovare un donatore e i medici sono riusciti a salvare la madre con il sangue del cordone ombelicale del suo bambino di 31 settimane. È viva dopo 15 anni e si sente benissimo", ha condiviso.

Oggi gli scienziati stanno anche lavorando alla moltiplicazione delle cellule staminali negli incubatori in modo che il loro utilizzo diventi riutilizzabile.

Miti e verità sul trattamento con cellule staminali

Mito n.1. L'uso delle tecnologie cellulari è irto del rischio di infezione da pericolose malattie infettive

La legislazione regola chiaramente le regole per la produzione di prodotti cellulari biomedici. In sostanza, sono molto simili alle regole adottate per la produzione farmaceutica e si basano su requisiti GMP standard. Cioè, si tratta di un controllo molto accurato del materiale cellulare in entrata: tutti i campioni cellulari vengono testati per HIV-1, HIV-2, epatite B e C. La fase successiva è il controllo della produzione, che deve essere assolutamente pulito. Quindi - controllo al rilascio di un lotto di prodotto cellulare, durante il quale vengono aggiunti studi per infezioni come micoplasma, citomegalovirus, toxoplasma e tutte le infezioni trasmesse sessualmente. Pertanto, tutti i rischi di infezione sono ridotti a zero.

Mito n.2. I prodotti animali vengono utilizzati per coltivare cellule, il che significa che possono causare allergie. La reazione può essere causata anche da cellule staminali di un'altra persona (allogeniche)

In effetti, la tecnologia standard di coltura cellulare (propagazione) prevede l’uso di prodotti animali (solitamente ottenuti da organi di bovini). Questi prodotti possono scatenare una reazione allergica. Pertanto, ora vengono utilizzati solo in condizioni di laboratorio e per la coltivazione delle cellule per il trattamento vengono utilizzati reagenti prodotti senza componenti animali.

Per quanto riguarda le allergie alle cellule stesse, se trattate con le proprie cellule staminali (autologhe), per ovvi motivi, non può verificarsi una reazione allergica. E per evitare una reazione alle cellule allogeniche estranee, cercano di allungare gli intervalli tra la loro somministrazione a 3-4 settimane. In caso di manifestazioni allergiche, il corso del trattamento viene interrotto, ma in realtà, con la corretta somministrazione del farmaco, le complicanze allergiche gravi sono estremamente rare.
La nostra esperienza suggerisce che con un regime terapeutico adeguatamente selezionato non si verificano reazioni allergiche ai componenti cellulari. Per sicurezza, prima di iniziare la terapia, è possibile eseguire test standard, somministrando il farmaco a piccole dosi per verificare la reazione dell'organismo.

Mito n.3. Le cellule staminali possono trasformarsi in cellule tumorali e provocare lo sviluppo del cancro

Sono già stati condotti più di 500 studi clinici in tutto il mondo, la prima fase dei quali viene effettuata per verificare la sicurezza, e finora nessuno ha ottenuto dati sul pericolo oncologico, non è stata registrata una sola formazione di tumore. Anche se teoricamente il rischio è possibile. Pertanto, tutte le cellule ottenute, sia per l'autotrapianto che per il trapianto allogenico, sono necessariamente testate per la tumorigenicità e l'oncogenicità.

La tumorigenicità presuppone che le cellule si trasformino in modo indipendente in cellule tumorali e l'oncogenicità presuppone che le cellule che abbiamo introdotto agiscano sulle cellule del ricevente in modo tale da degenerare. Pertanto, vengono necessariamente testati utilizzando gli stessi metodi utilizzati nella produzione di prodotti farmaceutici: una parte del farmaco viene somministrata ad animali speciali (topi atimici, cioè privi di immunità) e se qualche cellula tumorale li raggiunge, il tumore appare. Questo è il metodo di test standard e oggi il più affidabile. La legge sui prodotti biomedici richiede che ciò venga effettuato per qualsiasi prodotto cellulare.

Quando si tratta di trapianto allogenico, il rischio di sviluppare un tumore è anche teoricamente improbabile: le cellule trapiantate da una persona all'altra, pur non essendo rigettate, non vivono a lungo; muoiono dopo circa un mese. E questo elimina i rischi. Inoltre hanno effetti di fusione del tessuto osseo, formazione di tessuto cartilagineo, antinfiammatori, cicatrizzanti e immunomodulatori, poiché stimolano le cellule del paziente.

Mito n.4. L'uso delle tecnologie cellulari può essere solo individuale e il costo di tale trattamento non consentirà la diffusione di questa tecnica, il che significa che non ha futuro

Cliniche come la Pokrovsky Bank continueranno a produrre preparati cellulari per l’autotrapianto per una persona specifica; questo, infatti, non sarà mai compito della produzione commerciale. Per le grandi aziende, la produzione di soli farmaci allogenici è redditizia. È conveniente: produci un prodotto e certifichi l’intero lotto. Pertanto i produttori stanno cercando di risolvere il problema di ottenere grandi quantità di cellule staminali dai cosiddetti tessuti di salvataggio. Cioè, la loro ricezione non dovrebbe essere accompagnata da sensazioni dolorose e allo stesso tempo accettabile dal punto di vista etico: stiamo parlando, ad esempio, del cordone ombelicale e della placenta. Tali imprese esistono già all'estero.

Mito n.5. Le tecnologie cellulari sono rimaste nella medicina sperimentale per così tanto tempo perché non esistono prove della loro efficacia.

Questo è sbagliato. Molte tecnologie cellulari sono già entrate nella pratica clinica e la loro efficacia è stata dimostrata, sia in teoria che in pratica. Sono stati condotti la maggior parte degli studi clinici e sono stati accumulati dati sull'uso delle cellule staminali in traumatologia e ortopedia. A seconda della lesione, porta al ripristino completo o parziale della cartilagine e del tessuto osseo. I medici vedono bene questo effetto. Ora in Canada si sta completando la terza fase di studi clinici sull'uso delle cellule staminali in un modo diverso: vengono iniettate nell'articolazione del ginocchio e, di conseguenza, il tessuto cartilagineo viene ripristinato. Ciò si verifica in parte perché le cellule popolano la superficie dell'articolazione, in parte perché stimolano le cellule del paziente, per cui il tessuto cartilagineo restaurato non è costituito da cellule estranee trapiantate, ma da cellule proprie del paziente . Studi simili sono stati condotti presso la Banca Pokrovsky. Abbiamo ottenuto risultati molto simili.

L’efficacia delle tecnologie cellulari ha in realtà un’ampia base di prove. Ma i risultati della loro applicazione clinica dipendono molto dal medico e dal biologo che eseguono il trattamento: l'uso di questo metodo terapeutico, come qualsiasi altro, deve essere appreso. È necessario preparare correttamente le celle, calcolarne con molta attenzione il numero, scongelarle tempestivamente e organizzare il trasporto in modo che possano essere utilizzate entro 8 ore...
È già stato sviluppato presso l'Università Pediatrica e presso la Northwestern State Medical University da cui prende il nome. Mechnikov sta preparando un corso di formazione sull'uso delle cellule staminali. I nostri specialisti lo leggeranno; speriamo che il risultato per i medici praticanti sia una comprensione completa di quando, per quali malattie e come utilizzare la terapia cellulare.

Mito n.6. La terapia cellulare è una terapia della disperazione, ma può curare tutto

Accade così che alcuni medici non si fidino dei metodi di trattamento con cellule staminali, mentre altri, al contrario, confidano nella loro onnipotenza. Ma devi capire che la terapia rigenerativa funziona solo come elemento di un trattamento complesso, utilizzando metodi e metodi tradizionali della terapia rigenerativa stessa. Lo spieghiamo sempre ai nostri pazienti.

Inoltre, la terapia rigenerativa non è sempre in grado di curare completamente una persona, ma quasi sempre può ridurre la manifestazione dei sintomi o rallentare la velocità di progressione della malattia. Per molti pazienti questo è molto importante. Ad esempio, per i pazienti con diabete di tipo 1. Dopo un ciclo di trattamento, la remissione avviene da 0,5 a un anno, durante questo periodo alcuni pazienti possono persino rifiutare l'insulina, il progresso della malattia rallenta e i parametri biochimici del sangue migliorano. Ma la malattia non scompare per sempre. Se nel caso di una frattura ossea l'effetto è immediatamente visibile (il gesso della persona è stato rimosso non dopo 2 mesi, ma dopo 3 settimane), allora non c'è un risultato così evidente, ma il paziente si sente meglio.
La tecnologia cellulare, come ogni metodo medico, ha i suoi limiti. Inoltre, molti fattori diventano argomenti a favore o contro il suo utilizzo: età, patologie concomitanti, natura della malattia, ecc. E le illusioni spesso causano tanti danni quanto la disperazione.

Quanto costa il trattamento con cellule staminali?

Al momento, il costo del trattamento con cellule staminali in Russia varia da 250 – 300 mila rubli.

Un prezzo così alto è giustificato perché la coltivazione di cellule staminali è un processo ad alta tecnologia e, di conseguenza, molto costoso. Le cliniche che offrono cellule staminali a un prezzo inferiore non hanno nulla a che fare con la biologia cellulare; somministrano ai loro clienti farmaci completamente sconosciuti.

La maggior parte dei centri medici iniettano 100 milioni di cellule per ciclo a questo prezzo, ma ci sono anche quelli che iniettano 100 milioni di cellule staminali per procedura a questo prezzo. Il numero di cellule staminali per procedura e il numero di procedure vengono discussi con il medico, poiché più una persona è anziana, più cellule staminali ha bisogno. Se una giovane ragazza in fiore ha bisogno di circa 20-30 milioni di cellule per mantenere il suo tono, allora 200 milioni potrebbero non essere sufficienti per una donna malata in età pensionabile.

In genere, questo importo non include il costo delle procedure relative alle cellule staminali, come la raccolta del grasso. Le cliniche e gli istituti che praticano il trattamento con cellule staminali allogeniche (cioè estranee) affermano che il trattamento con tali cellule staminali costerà il 10% in meno rispetto alle proprie. Se le cellule staminali vengono introdotte chirurgicamente, cioè viene eseguita un'operazione, dovrai pagare separatamente per l'operazione.

La mesoterapia con cellule staminali costerà molto meno. Il costo di una procedura di mesoterapia in una clinica di Mosca è da 18.000 a 30.000 rubli. In totale, vengono eseguite da 5 a 10 procedure di mesoterapia per corso.

Cosa sono le cellule staminali, come influenzano la vita umana e quali malattie possono essere curate con il loro aiuto? Di queste e altre domande ha parlato Derrick Rossi, professore dei dipartimenti di cellule staminali e biologia rigenerativa della Harvard Medical School in un'intervista al progetto Social Navigatoralla vigilia di una conferenza aperta organizzata dall'Istituto di fisica e tecnologia di Mosca.

— Cosa sono le cellule staminali?

— Esistono molte cellule staminali diverse. Ad esempio, embrionali: sono responsabili della formazione del corpo umano. Tali cellule sono anche chiamate cellule staminali pluripotenti: ciò significa che possono trasformarsi in qualsiasi tipo di tessuto del nostro corpo.

Questo tipo di cellula esiste solo nelle primissime fasi dello sviluppo embrionale dell'organismo. Ciò però non significa che la storia delle cellule staminali finisca qui.

Per la formazione di vari tessuti corporei nel corso della vita, una persona ha bisogno anche di cellule staminali. A questo scopo esistono cellule staminali speciali che creano sostituti per le cellule vecchie o morte nel nostro corpo.

Lavoro con quelle cellule staminali che formano il sangue, o meglio, quei componenti che trasportano l'ossigeno in tutto il nostro corpo, combattono le infezioni e così via. Esistono circa 200 diverse cellule del sangue responsabili di funzioni diverse e provengono tutte da una sola cellula staminale, un emocitoblasto, che vive nel midollo osseo. Non ce ne sono molti lì, ma esistono ancora.

Queste cellule hanno un potenziale enorme. Ad esempio, possono essere usati per curare la leucemia, un cancro del sangue. Potresti aver sentito parlare di trapianto di midollo osseo. Tuttavia, oggi viene utilizzato come mezzo di ultima istanza.

— Perché?

“Il fatto è che questa procedura è di per sé piuttosto pericolosa. Nel 10% dei casi il trapianto di midollo osseo è fatale per il paziente.

Dopotutto, prima una persona viene sottoposta a una dura chemioterapia o irradiazione con raggi radioattivi o gamma per uccidere tutte le cellule del sangue, e poi ne vengono introdotte di nuove, che possono ripristinare il midollo osseo e ricominciare la riproduzione del sangue. Allo stesso tempo, bisogna capire che se almeno una cellula rimane nel corpo umano, la malattia ritornerà.

Una ragazza del Kazakistan ha trovato un donatore di midollo osseo in RussiaLa prima ricerca da uno stato all'altro di un donatore di midollo osseo nel registro nazionale intitolato a Vasya Perevoshchikov si è conclusa con successo: un residente della russa Kirov è diventato il donatore di una ragazza di 16 anni del Kazakistan.

Nuove cellule staminali del sangue vengono prelevate da un donatore. Più precisamente, nel paziente viene trapiantata una parte del suo midollo osseo. Il donatore non deve nemmeno essere un parente stretto: l'importante è che lui e il ricevente abbiano un alto livello di compatibilità. Più precisamente, questo: più alto è, meglio è.

Tuttavia, vale la pena capire che un'elevata compatibilità non è ancora l'ideale, quindi ci saranno elementi di discrepanza. Per questo motivo, le cellule del donatore possono iniziare ad attaccare il corpo del ricevente, provocando una malattia come la malattia del trapianto contro l'ospite. Questa è una malattia davvero terribile. Peggiore è la compatibilità, peggiore è la malattia. Ecco perché inizialmente, più di mezzo secolo fa, il trapianto veniva effettuato solo tra gemelli identici che presentavano una perfetta compatibilità.

— Come determinare il grado di compatibilità?

“Viene determinato mediante l'analisi genetica del sistema di istocompatibilità, che nel corpo è rappresentato da un insieme di proteine ​​situate sulla superficie di quasi tutte le cellule del corpo. Con il loro aiuto, questi ultimi determinano i propri e gli altri.

— Quanto è difficile trovare un donatore con un alto livello di compatibilità?

— Varia, per alcuni è difficile, per altri no. Alcuni tipi sono più comuni, altri meno comuni.

Quando si studia il sistema di istocompatibilità, una persona viene controllata in base a dieci parametri. In generale, tutto è semplice: più donatori, maggiore è la possibilità di trovare un alto livello di compatibilità.

— Come viene prelevato il midollo osseo da un donatore e quanto è necessario per un'operazione di successo?

— In questa procedura non è importante la quantità di midollo osseo, ma il numero di cellule staminali. Nel midollo osseo, come ho già detto, non ce ne sono così tante: circa una cellula su 20mila sarà una cellula staminale. Ma, ad esempio, ci sono circa 10 miliardi di cellule nel femore, quindi lì ci sono molte cellule staminali.

Per quanto riguarda la quantità necessaria per l'operazione, una vera cellula staminale emopoietica è sufficiente per ripristinare il processo di formazione del sangue, ma potrebbero essere necessari mesi perché la cellula staminale acceleri e dia origine a tutti i suoi predecessori! Pertanto è necessario trasferire non solo le cellule staminali, ma anche i precursori che si differenziano da esse, che possono ripristinare il sistema emopoietico per un breve periodo di tempo, ma molto rapidamente. È come fare una panificazione: puoi acquistare un prodotto finito, un semilavorato, un prodotto grezzo o costruire una fattoria. Le cellule emopoietiche sono una fattoria e finché non funzioneranno a pieno regime morirai di fame.

Le cellule staminali necessarie sono presenti anche nel sangue del cordone ombelicale, ma ce ne sono troppo poche: non sufficienti nemmeno per un bambino grande, figuriamoci per un adulto.

In Russia, il 16 ottobre si celebra la Giornata dell'anestesista. L'anestesista-rianimatore del Centro nazionale di ricerca medica dell'Istituto statale federale di bilancio del Ministero della sanità della Federazione Russa Valery Kurdyukov ha parlato delle difficoltà del lavoro, dello stress e delle fobie dei medici stessi.

Pertanto, per questa operazione, le cellule vengono prelevate dal midollo osseo. Ci sono due modi per ottenerli. Il primo è quando una persona in anestesia generale con l'aiuto di uno speciale ago enorme viene aspirata dall'ileo, o più precisamente, dalla sua cresta, parte del midollo osseo.

Il secondo avviene quando, con l'aiuto di alcune proteine ​​somministrate al donatore, le cellule staminali vengono prelevate dalle ossa e immesse nel sangue. Quindi, utilizzando un apparecchio speciale, vengono prelevati da lì. Ma per ottenere una quantità sufficiente di cellule staminali in questo modo, è necessario eseguire la procedura per cinque giorni consecutivi.

— Ciò potrebbe in qualche modo danneggiare il donatore?

- NO. Durante la procedura con le proteine ​​è possibile un leggero dolore a breve termine alle ossa.

Se parliamo della procedura con un ago, dopo la procedura sarà un po' doloroso e scomodo. Ma cos’è un piccolo disagio e dolore rispetto a ciò che puoi dare a qualcuno la vita?

— A luglio, le agenzie di stampa hanno scritto di un esperimento in cui, se non sbaglio, ai topi sono state iniettate cellule staminali nell'ipotalamo, che hanno aumentato il tasso di rigenerazione di tutte le cellule del corpo e, di conseguenza, hanno rallentato l'invecchiamento. Ne hai sentito parlare?

- Onestamente no.

Spesso vediamo la scritta “Non OGM” sui prodotti nei negozi. Per alcuni è diventato una sorta di segno di qualità. Ma cos’è un organismo geneticamente modificato e come avvengono questi cambiamenti?

Tuttavia, a volte nella scienza alcune cose apparentemente fantastiche si rivelano vere. E in generale, la scienza è la scoperta dell'ignoto e la natura ci sorprende costantemente. Mai dire mai. Ciò è particolarmente vero per la biologia e la scienza in generale. Se qualcuno ci riesce, qualcuno proverà sicuramente a ripetere l'esperimento. Ecco come funziona la scienza. Questa è la sua bellezza: mettersi sempre alla prova.

Ad esempio, lo scienziato giapponese Shinya Yamanaka ha scoperto che è possibile prendere qualsiasi cellula del corpo e trasformarla in una cellula staminale. Prese un piccolo pezzo di pelle di topo e ne ricavò una cellula separata, un fibroblasto. Yamanaka si rese quindi conto che con una serie di manipolazioni genetiche avrebbe potuto essere riprogrammato in una cellula staminale in grado di crescere in qualsiasi tipo di tessuto. Infatti ottenne cellule staminali pluripotenti, ma le chiamò cellule staminali indotte.

Grazie a questa scoperta, gli scienziati hanno imparato a trasformare qualsiasi cellula del corpo in pluripotente, che a sua volta può trasformarsi in qualsiasi altra.

Prima di questa scoperta, qualsiasi scienziato avrebbe detto che una cellula della pelle è una cellula della pelle e non sarà mai nient'altro. Una specie di dogma. Ma Yamanaka lo ha negato.

— Se è possibile trasformare qualsiasi cellula in qualsiasi cellula, allora perché questa tecnologia non viene utilizzata nel trattamento della leucemia?

— Possiamo prendere qualsiasi cellula e trasformarla facilmente in una cellula staminale pluripotente, sì. Tuttavia, ricavarne una cellula staminale del sangue è un compito molto più difficile. Molti laboratori nel mondo stanno ora lavorando su come “persuadere” una cellula staminale pluripotente a trasformarsi in quella desiderata. Semplicemente non conosciamo ancora le regole che ci permetteranno di farlo.

— Cosa puoi dire sull'uso delle cellule staminali in cosmetologia?

— L’unica procedura clinicamente provata con cellule staminali è il trapianto di midollo osseo. Tutto!

Ci sono molte cliniche pseudoscientifiche nel mondo che promettono di ripristinare la giovinezza, la bellezza e molto altro con l'aiuto delle cellule staminali. Niente del genere è stato dimostrato clinicamente. Questa è una totale assurdità! Vogliono solo truffarti senza soldi.

L'unica cosa che puoi sperare quando esegui una procedura del genere è che non subirai alcun danno. Sarai fortunato se ti daranno una soluzione salina. Credimi, non vuoi che ti diano cellule staminali, perché questi aspiranti medici non sanno cosa stanno facendo.

Non credere a quello che leggi su internet.

— Quali sono secondo lei le prospettive delle cellule staminali in medicina?

- Chissà, potenziale reale? Prima del 2006 tutti pensavano che fosse impossibile ottenerne un altro da una cella.

Tra quanto tempo le cellule staminali verranno utilizzate quotidianamente in medicina? Attualmente vengono eseguiti circa 40mila trapianti di midollo osseo all’anno. Stiamo cercando di aumentare questa cifra. Se l'operazione sarà resa più sicura, in futuro sarà possibile curare altre malattie, come l'HIV.

Hai sentito parlare del "paziente di Berlino"? Questa è l'unica persona sulla terra che potrebbe essere curata dall'infezione da HIV. Il suo nome è Timothy Brown. Due volte è stato molto sfortunato e una volta è stato incredibilmente fortunato. Nel 1995, all'uomo fu diagnosticato l'HIV e nel 2006 la leucemia. Per lui è stato trovato un donatore con una mutazione nel gene CCR5, che rende una persona immune all'HIV. Questa mutazione si verifica in un piccolo numero di europei (circa il 10% ha la variante del gene delta32 e solo l'1% la possiede in doppia serie, rendendo queste persone resistenti all'HIV-1). Nel 2007, Timothy Brown ha ricevuto un trapianto di midollo osseo, grazie al quale ha sconfitto la leucemia e poi l'HIV. Questo fatto è stato confermato più volte.

Intervistato da Konstantin Ermolaev