Komórki macierzyste otrzymane z krwi

Potencjał terapeutyczny komórek macierzystych nie musi już być nikomu udowadniany. Teraz, naukowcy upierają się właściwie przy tym, aby uczynić tę technikę łatwiejszą i szybszą, wytwarzając komórki macierzyste poprzez proste pobranie krwi. I to działa! Komórki macierzyste są dziś przedmiotem badań we wszystkich czterech krańcach świata. Stawki są ogromne, ponieważ ich przeznaczenie jest niezliczone: leczenie różnych typów raka czy też zastępowanie organów bądź niewydolnych tkanek.

Jeszcze jest to co prawda w stadium eksperymentalnym, ale komórki macierzyste są jednak coraz lepiej sterowane, a publikacje na ich temat pojawiają się jedna po drugiej, i to każdego dnia. Na samym początku, pobierane z komórek embrionalnych, jeszcze niezróżnicowanych (komórki macierzyste embrionalne, ESC, ang. embryonic stem cell), dziś komórki macierzyste mogą być wytwarzane z komórek dojrzałych, już zróżnicowanych, co pozwala uczynić je pluripotencjalnymi (pluripotent stem cells, PSC).

Pod względem etycznym jest to dużo bardziej poprawne, gdyż pochodzące z dojrzałej tkanki i pozwalające uniknąć ryzyka odrzutu ze strony układu obronnego - ponieważ pochodzą od leczonego pacjenta - komórki macierzyste pluripotencjalne są być może rozwiązaniem dla medycyny w przyszłych nadchodzących latach.

Aż do dziś, komórki dojrzałe, używane do wytworzenia komórek macierzystych, były fibroblastami, czyli komórkami skóry właściwej. Te komórki skóry są dość ciężkie do pobrania, gdyż wymagają znieczulenia, cięcia i drenażu, czyli techniki, która, nawet jeśli nie jest bardzo bolesna, to na pewno jest nieprzyjemna dla pacjenta, a w dodatku może być powodem zakażenia. Ponad to, po pobraniu komórek, potrzebny jest jeszcze jeden miesiąc do wytworzenia komórek macierzystych pluripotencjalnych. Poza tym, kolejną przeszkodą jest to, że komórki skóry, które są narażone na działanie promieni słoneczych, mogą zawierać uszkodzone DNA.

W ostatnim numerze czasopisma Cell Stem Cell, trzy niezależne zespoły badawcze, amerykańskie i japońskie, wykazały, że jest możliwe stworzenie komórek macierzystych z komórek krwi. Jest to niewątpliwie prawdziwy krok naprzód, gdyż pobranie tych komórek jest o wiele łatwiejsze do zrealizowania. Już wcześniej inne laboratorium z powodzeniem wytworzyło komórki macierzyste pluripotencjalne z jednego typu komórek krwi, ale tylko wtedy, kiedy wcześniej pacjent został poddany terapii hormonalej, sprzyjającej syntezie komórek hematopoetycznych.

Tutaj, trzy niezależne grupy badawcze wykazują, że na bazie banalnej próbki krwi, pobranej w ten sam banalny sposób, co w każdym rutynowym laboratorium, wystarczy jedynie kilka dni, aby wytworzyć komórki macierzyste pluripotencjalne.

Każde z tych laboratoriów użyło tych samych czynników genetycznych: Oct4, Sox2, Klf4, et c-Myc. Czynniki te są niezbędne do reprogramowania komórek, a wprowadzane są do krwi za pomocą wektorów wirusowych. Jednakże, w dwóch z trzech przeprowadzonych badań, gdzie retrowirus lub lentiwirus był użyty jako wektor, generacja komórek PSC otrzymana z krwi jest słabsza niż generacja komórek PSC otrzymana z fibroblastów. Badacze musieli użyć od 30 do 350 mililitrów krwi.

Trzecie badanie jest bardziej skuteczne: użycie innego wirusa w celu wprowadzenia czterech genów reprogramujących, wirusa Sendai, pozwoliło użyć jedynie jednego mililitra krwi, aby otrzymać komórki macierzyste pluripotencjalne. Inną korzyścią wypływającą z tej techniki jest to, że geny przeniesione przez wektor wirusowy, nie przenikają do genomu komórki.

Na tę chwilę, było by jeszcze przedwczesne określenie wiarygodne skuteczności komórek macierzystych pluripotencjalnych wytworzonych z krwi. Prawdziwa pluripotencja komórek nie została zweryfikowana: nie jest niemożliwym, żeby te komórki zapamiętały swoje pochodzenie i żeby były o wiele bardziej zdolne do różnicowania się w komórki hematopoetyczne niż w inny typ komórkowy. Zresztą, badacze wykazali zdolność komórek macierzystych pluripotencjalnych do różnicowania się w różne typy komórek krwi, pomijając przetestowanie innych.

Jednakże, wprowadzenie tych komórek do organizmu myszy pokazało, że otrzymane komórki macierzyste pluripotencjalne mogą się rozwijać w trzy typy komórek macierzystych podstawowych. Te trzy typy mogą teoretycznie różnicować się następnie we wszystkie znane typy komórkowe, ale tego tutaj jeszcze nie wykazano. Te rezultaty są w każdym razie zachęcające.

Jeśli zastosowanie terapeutyczne tych komórek jest jeszcze daleko przed nami, to odkrycie to może już pozwolić otrzymać komórki macierzyste pluripotencjalne łatwiej, szybciej i o wiele taniej. Dlatego właśnie badania powinne posuwać się naprzód jeszcze szybciej, a przynajmniej miejmy taką nadzieję.