Наука и технологии России

Вход Регистрация
29.01.10 | Информнаука: Медицина Информнаука

Обеспечение безопасности терапии стволовыми клетками

Плюрипотентные стволовые клетки являются недифференцированными клетками-предшественниками, из которых при необходимости образуются все другие типы клеток, составляющих ткани организма. К таковым относятся эмбриональные стволовые клетки, выделяемые из эмбрионов на ранних стадиях развития, и, так называемые, индуцированные плюрипотентные клетки. Последние получают из зрелых (дифференцированных) клеток путем запуска работы определенных генов. Считается, что такие клетки по своим свойствам практически не отличаются от эмбриональных стволовых клеток.

Несмотря на кажущийся колоссальный терапевтический потенциал, применение эмбриональных стволовых клеток во всем мире заморожено. Одним из важнейших факторов, стоящих на пути использования этих клеток в клинике, является их онкогенность. Известно, что попадание в организм взрослой мыши хотя бы нескольких эмбриональных стволовых клеток приводит к образованию тератом (инкапсулированных опухолей, состоящих из тканевых компонентов, похожих на нормальные производные всех трех эмбриональных слоев). Ситуация осложняется также тем, что существующие методы получения взрослых дифференцированных клеток из эмбриональных и индуцированных плюрипотентных клеток несовершенны. В полученных клеточных популяциях практически всегда присутствуют остаточные недифференцированные клетки, обладающие высоким онкогенным потенциалом.

В поисках решения этой проблемы специалисты Института цитологии РАН под руководством доктора биологических наук Алексея Николаевича Томилина разрабатывают технологии получения клеток для тканевой заместительной терапии, гарантирующие полное удаление остаточных недифференцированных клеток.

Для достижения этой цели авторы используют три подхода. Первая идея состоит в том, что стволовые клетки будут рассеваться в культуре с низкой плотностью. Такой способ культивирования позволит легко отделять образующиеся клоны тканеспецифических предшественников от оставшихся недифференцированных клеток. Единственный недостаток данного метода может заключаться в спонтанной дедифференцировке клеток обратно в плюрипотентное состояние, что потребует жесткого контроля.

Второй подход заключается в генетическом контроле. В стволовые клетки будут внедряться гены-самоубийцы, например ген тимдин-киназы или ген рецептора дифтерийного токсина. В результате, после получения культуры дифференцированных клеток остаточные плюрипотентные клетки можно будет элиминировать добавлением ганцикловира или дифтерийного токсина. Более того, такой способ обеспечит дополнительный контроль после трансплантации – введение пациенту ганцикловира в течение некоторого времени позволит гарантировать удаление недифференцированных клеток.

Наконец, третий, наиболее новаторский подход, заключается в транс-дифференцировке. В данном случае, легко доступные соматические клетки пациента, например фибробласты кожи, путем запуска работы определенных генов будут «передифференцироваться» в нужные типы клеток (например, нейроны или кардиомиоциты). Теоретически такая возможность существует, на что указывает сам способ получения индуцированных плюрипотентных клеток.

Дополнительная информация: Томилин Алексей Николаевич, доктор биологических наук; Институт цитологии РАН; 194064, г. Санкт-Петербург, Тихорецкий пр. 4, тел.: (812)-297-45-19, факс: (812)-297-03-41, e-mail: antom111@hotmail.com

Институт цитологии РАН

РЕЙТИНГ

0
голосов: 0

Обсуждение