captcha image

A password will be e-mailed to you.

Jak odróżnić zatwierdzone terapie komórkami macierzystymi od tych eksperymentalnych albo nawet oferowanych przez szarlatanów? I co w ogóle mogą leczyć komórki macierzyste

Tutaj piszę o krwi pępowinowej – czy warto ją pobierać i przechowywać?

Początki komórek macierzystych

Wszystko zaczęło się w latach pięćdziesiątych, kiedy po raz pierwszy uzyskano dowody na to, że pojedyncza komórka macierzysta pobrana ze szpiku kostnego może przekształcić się w dowolną komórkę krwi. Wiedza ta przyniosła pierwsze efekty terapeutyczne: w 1957 roku, w Mary Imogene Bassett Hospital (Cooperstown, USA) dokonano pierwszego, zakończonego sukcesem przeszczepu szpiku u pacjenta z białaczką, który wcześniej przeszedł radioterapię oraz chemioterapię [1]. Pierwsze sukcesy były jednak okupione wieloma niepowodzeniami i trzeba było zdobyć wiele doświadczenia oraz ogromną wiedzę, by zrozumieć, jakie czynniki odpowiadają za odrzucenie wstrzykniętych do ustroju komórek, a jakie sprzyjają ich przyjęciu się [2].

Rosnące zainteresowanie

Od tamtego czasu wiedza na temat komórek macierzystych, ich pozyskiwania oraz potencjalnych zastosowań wzrosła niewyobrażalnie. Zagadnieniem tym zajmuje się obecnie ponad 100 tysięcy badaczy pracujących w jednostkach naukowych na całym świecie [1] i wszystko wskazuje na to, że zainteresowanie tym obszarem nauki będzie z każdym rokiem wzrastać. Jednakże, hasło „komórki macierzyste” przeniknęło również do opinii publicznej, gdzie przynosi wiele korzyści, ale też wiąże się z ogromnymi zagrożeniami.

Fot. Alice Pien, MD

Cudowne komórki

Niby „każdy wie”, czym są komórki macierzyste, a jednak mam wrażenie, że wiele osób nie zdaje sobie sprawy z tego, gdzie zaczynają się, a gdzie kończą niezwykłe możliwości medycyny regeneracyjnej. Zacznijmy więc od początku. Komórki macierzyste (SC – stem cells) to biologiczne jednostki, które mają dwie niezwykłe właściwości. Po pierwsze, potrafią się różnicować w kierunku wielu różnych komórek. Oznacza to, że mogą przekształcić się w jedną z ponad 200 różnych rodzajów miniaturowych cegiełek, które budują nasze ciało. Po drugie natomiast, posiadają zdolność samoodnowy, czyli mogą ulegać podziałom, w wyniku których dochodzi do powstania kolejnych komórek macierzystych [1, 3].

Te zdolności sprawiają, że SC umożliwiają ciału nie tylko wzrost, ale też mogą odgrywać kluczową rolę w procesach odbudowy i naprawy wielu tkanek [1]. I właśnie dlatego tak bardzo się nimi interesujemy.

Skąd się biorą komórki macierzyste?

Wydaje mi się, że do tego momentu nie pojawiły się w tekście żadne szczególne nowości. Większość z nas kojarzy, czym są komórki macierzyste i jakie niezwykłe właściwości wykazują. Ale już w następnym kroku bywamy nieco pogubieni: które z tych komórek nadal żyją w naszym organizmie, które występują tylko w rozwoju zarodkowym, a które pozyskiwane są przez badaczy dzięki genetycznemu przeprogramowaniu…? No i najważniejsze – czy każdy typ SC może zamienić się w dowolną komórkę organizmu, czy nie do końca?

Trzy typy komórek

Zacznijmy od tego, że wyróżnia się trzy zasadnicze typy komórek macierzystych:

  • tkankowe komórki macierzyste (TSC – Tissue Stem Cells),
  • zarodkowe lub embrionalne komórki macierzyste (ESC – Embryonic Stem Cells),
  • indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste (iPSC – Induced Pluripotent Stem Cells) [1].

Odróżnienie od siebie tych trzech typów komórek jest bardzo ważne, ponieważ pozwala zorientować się, jakie są ich faktyczne zdolności, potencjalne możliwości i zastosowania.

Tkankowe komórki macierzyste

TSC znajdują się w niektórych tkankach: zarówno w ustroju płodu, jak i w ustroju w pełni ukształtowanego człowieka. Są one czymś w rodzaju „koła zapasowego”: organizm wykorzystuje je do bieżących napraw oraz procesów wymiany. Najbardziej znanym przykładem tkankowych SC są macierzyste komórki szpiku, które mogą dać początek wszystkim typom komórek krwi (i z tego powodu wykorzystywane są do przeszczepów na przykład u pacjentów z białaczką). Inne TSC mogą być pozyskiwane z tkanki tłuszczowej czy bezpośrednio z krwi (w tym – z krwi pępowinowej) [4, 5, 6, 7, 8].

Tkankowe SC „wiedzą”, w jakie komórki mogą się zmienić i nie trzeba ich na ten kierunek naprowadzać. To jednak sprawia, że mają ograniczone możliwości różnicowania się, a zatem nie są pluripotencjalne (nie mogą „tak po prostu” przekształcić się w dowolną komórkę organizmu) [1].

Zarodkowe komórki macierzyste

Embrionalne SC znacząco różnią się od tkankowych SC i to z co najmniej trzech powodów. Po pierwsze, mogą być pobrane tylko z zarodka, a dokładniej – z blastocysty. Po drugie, są one pluripotencjalne, czyli mogą się przekształcić w absolutnie każdą komórkę organizmu. Na gruncie naukowym ESC mogą być pobrane z blastocysty, a następnie – namnażane w warunkach laboratoryjnych, w których możliwe jest dodanie do „zupy komórkowej” specjalnych składników, które „poinformują” komórki macierzyste, w jaką strukturę powinny się zmienić. Oznacza to, że mamy tu potencjał przekształcenia ESC w dowolną komórkę organizmu [9, 10, 11].

Trzecia cecha odróżniająca tkankowe SC od zarodkowych SC dotyczy kwestii etycznych oraz regulacji prawnych [1]. W większości państw badania nad embrionalnymi komórkami macierzystymi obwarowane są licznymi restrykcjami, a w wielu kontekstach – są zabronione. Ten fakt jest również wart zapamiętania, ponieważ w dalszych akapitach będziemy wspominać o tak zwanych „pozbawionych kontrowersji” terapiach komórkami macierzystymi.

Zarodkowe komórki macierzyste. Autor: Nissim Benvenisty

Indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste

iPSC są komórkami pobranymi z całkowicie ukształtowanego organizmu (na przykład, ze skóry dorosłego człowieka), a następnie – przeprogramowanymi genetycznie w warunkach laboratoryjnych [12, 13, 14]. To przeprogramowanie sprawia, że komórki niejako „cofają się” do pluripotencjalnego etapu, czyli przekształcają się w struktury do złudzenia przypominające embrionalne SC. A te – jak pamiętacie – mają możliwość zróżnicowania się w dowolną komórkę organizmu.

Autologiczne komórki macierzyste

W kontekście komórek macierzystych pojawia się często jeszcze jedno hasło, które jest warte zapamiętania, a mianowicie – autologiczne komórki macierzyste. „Autologiczne” to nic innego jak „własne, pozyskane z własnego ciała”. W takiej sytuacji ta sama osoba jest dawcą, jak i biorcą komórek [1].

Od teorii do praktyki

Już na tym etapie widać, że potencjalne zastosowania komórek macierzystych nie mają końca. Wydawać by się mogło, że wystarczy pobrać komórkę pochodzącą ze swojej skóry, położyć na szalce Petriego, podlać odpowiednim „sosem” chemicznym i w ten sposób wyhodować sobie dowolny organ – na przykład, wątrobę. Niestety, okazuje się, że sprawa nie jest taka prosta.

Na całym świecie prowadzi się tysiące badań z zastosowaniem różnych typów komórek macierzystych i wiele z nich kończy się powodzeniem, ale… do czasu. To, że doświadczenie wykonane w ściśle kontrolowanych warunkach in vitro doprowadziło do powstania określonych komórek, nie świadczy jeszcze, że odkrycie będzie miało jakiekolwiek zastosowanie praktyczne. Co więcej, nawet jeśli badania poszły o wiele kroków naprzód i zakończyły się sukcesem na modelu mysim, to wciąż jeszcze nie znaczy, że sprawdzą się u ludzkich pacjentów.

Skuteczne i bezpieczne terapie wykorzystujące komórki macierzyste

Warto wiedzieć, że obecnie tylko trzy rodzaje terapii z zastosowaniem komórek macierzystych zostały uznane za skuteczne i bezpieczne [15]. Tym samym, tylko te trzy rodzaje powinny być legalnie praktykowane na szeroką skalę.

Pierwszy z nich dotyczy transplantacji komórek macierzystych w celu leczenia chorób krwi i układu odpornościowego (na przykład, białaczki) albo w celu odbudowy układu krwionośnego po wyniszczającej terapii niektórych nowotworów. Takie zabiegi wykonuje się przede wszystkim dzięki przeszczepom szpiku kostnego; w mniejszym stopniu – dzięki krwi pępowinowej [15].

Drugi rodzaj zatwierdzonej terapii polega na wykorzystaniu SC do hodowania skóry potrzebnej do przeszczepów u pacjentów, u których doszło do poważnych oparzeń obejmujących duże powierzchnie ciała [15].

Trzecia odmiana terapii – zatwierdzona całkiem niedawno – umożliwia leczenie niektórych typów uszkodzeń rogówki (na przykład, wywołanych oparzeniami chemicznymi) [15].

Wielkie możliwości, ograniczone zastosowania?

I to by było na tyle. Czy na tych trzech aspektach (krew, skóra, rogówka) naprawdę kończą się możliwości komórek macierzystych? Oczywiście, że nie. Ale pomimo wielu lat badań, nadal trudno przewidzieć, które terapie komórkami macierzystymi okażą się zarazem bezpieczne, jak i skuteczne (skuteczniejsze od metod, którymi dysponowaliśmy do tej pory) [15, 16]. Największe nadzieje budzą, jak dotychczas, możliwe zastosowania SC w:

  • terapii stwardnienia zanikowego bocznego i stwardnienia zanikowego rozsianego,
  • leczeniu zwyrodnienia plamki żółtej,
  • terapii chorób neurologicznych (choroba Parkinsona, pląsawica Huntingtona),
  • leczeniu urazów rdzenia kręgowego,
  • leczeniu pacjentów po zawale mięśnia sercowego,
  • regeneracji chrząstek oraz ścięgien [15].

„Zatwierdzone” a „eksperymentalne” terapie

Jednakże, pomimo „znacznych postępów”, żadna z powyższych terapii nie została jeszcze w pełni zatwierdzona i póki co, mogą być one traktowane jedynie jako metody eksperymentalne. I nad tym właśnie sformułowaniem: „eksperymentalna terapia” musimy się koniecznie pochylić. Okazuje się bowiem, że niezwykłe możliwości komórek macierzystych zostały dostrzeżone nie tylko przez badaczy uprawiających prawdziwą medycynę, ale również – przez szarlatanów, których metody są dalekie od ideału.

X-Cell Center

Najgłośniejszy przypadek mamienia pacjentów „cudownymi właściwościami komórek macierzystych” dotyczył założonego w Niemczech w 2007 roku, centrum o nazwie X-Cell Center. Jednostka ta została powołana do życia przez Duńczyka – Cornelisa Kleinbloesema, który wcześniej próbował rozkręcić podobny biznes w swojej ojczyźnie, ale – w związku z tamtejszymi regulacjami zabraniającymi stosowania niesprawdzonych terapii wykorzystujących komórki macierzyste – musiał przenieść swoją działalność do innego kraju, w którym udało mu się dostrzec odpowiednie luki prawne [17].

„Renoma” niemieckiej precyzji

X-Cell Center korzystało z tych samych metod, z których korzysta większość instytucji oferujących nie leczenie, lecz złudzenia, i to za duże pieniądze. Po pierwsze, centrum oparło swoją „renomę” na kraju, który kojarzy się z dobrą, porządną opieką medyczną. Po drugie, na swoją działalność wynajęło piętra, które mieściły się w katolickich szpitalach (takich jak Dominikus Hospital), cieszących się nie tylko uznaniem, ale też kojarzonych z terapiami niebudzącymi kontrowersji etycznych [17].

Po trzecie, X-Cell Center zainwestowało w profesjonalnie wyglądającą stronę internetową, na której założyciele powoływali się na rzekomą najnowszą wiedzę naukową, podając typową mieszaninę prawd, półprawd, naciągniętych interpretacji, mitów, kłamstw oraz bzdur. Przy okazji, gwarantowali leczenie setek „nieuleczalnych chorób” [17].

Jak zarobić na desperacji?

X-Cell Center było bardzo skutecznie zarabiającym ośrodkiem, do którego tłumnie zjeżdżali się zdesperowani pacjenci z całego świata. Na miejscu kasowano od nich natychmiastowo wszystkie opłaty z góry, a następnie – oferowano „terapię”, która polegała na pobraniu „czegoś” z ciała pacjenta i wstrzyknięciu tego czegoś do lokalizacji objętej chorobą. Czy w pobieranym i wstrzykiwanym materiale znajdowały się komórki macierzyste? Być może, ale tak naprawdę do dziś tego nie wiadomo, ponieważ – jak to zwykle w tego typu ośrodkach – nie prowadzono tu odpowiedniej dokumentacji i w zasadzie trudno ustalić, jakie zabiegi były przeprowadzane [17].

Zamiast zamknięcia – przeprowadzka

Miarka przebrała się w 2010 roku, gdy w ośrodku zmarł 10-letni chłopiec, a później 18-miesięczne dziecko, którym wstrzyknięto do mózgu komórki macierzyste (lub: „komórki macierzyste”). W 2011 roku założyciel X-Cell Center został zmuszony do zamknięcia niemieckich oddziałów placówki, co oczywiście nie oznacza, że zakończył działalność. Zamiast tego, założył analogiczną instytucję w Libanie, gdzie również odnalazł odpowiednie luki prawne [17].

Chwytliwe hasła

Historia X-Cell Center to tylko jeden z wielu przykładów. Placówek tego typu jest naprawdę mnóstwo na całym świecie. Wszystkie one podpierają się hasłami, takimi jak: „cudowne, niezbadane właściwości komórek macierzystych”, „eksperymentalne metody” czy „metody pozbawione kontrowersji etycznych”. W tym ostatnim przypadku chodzi oczywiście o to, że materiał jest autologiczny – czyli dawca jest zarazem biorcą, a cały proces nie angażuje „kontrowersyjnych” komórek pochodzących z blastocysty.

Ufać, czy nie ufać?

Czy to oznacza, że terapia komórkami macierzystymi nie jest godna zaufania i nie należy się jej poddawać? Przecież postęp medycyny następuje tak szybko, że coś, co dziś uznawane jest niemal za szaleństwo, za dziesięć lat może zostać zatwierdzone jako skuteczna i bezpieczna metoda.

Niestety, część pacjentów nie ma czasu, by czekać. Co więc powinni zrobić?

Gdzie szukać prawdziwych terapii eksperymentalnych?

Najważniejsze jest powierzanie swojego zdrowia i życia odpowiednim, sprawdzonym ośrodkom, które uczestniczą w oficjalnych, zatwierdzonych programach badawczych. Listę badań klinicznych, czyli legalnych, prawdziwych „terapii eksperymentalnych” możecie znaleźć na przykład pod adresem www.clinicaltrials.gov. Znajdziecie tu wyszukiwarkę zaakceptowanych badań klinicznych, które prowadzone są aktualnie na całym świecie. W pola wyszukiwarki możecie wpisać chorobę lub kierunek badań, jakiego mają dotyczyć interesujące was testy kliniczne, a także kraj, w którym się je przeprowadza. Przykładowo, po wpisaniu hasła „stem cells” uzyskacie listę ponad 7 tysięcy badań klinicznych, które obecnie są prowadzone – również na terenie Polski.

Tym, co odróżnia oficjalne „terapie eksperymentalne” od szarlatanerii, są również pieniądze. Od uczestników testów klinicznych nigdy nie pobiera się opłat. Ich udział jest zawsze dobrowolny i w każdej chwili mogą zrezygnować z dalszej terapii. Są również zawsze informowani o tym, że stosowane u nich procedury nie mają jeszcze gruntownego potwierdzenia i mogą się okazać nieskuteczne.

Na wszystko potrzeba czasu

„Supermoce” komórek macierzystych sprawiają, że są one niemal w równym stopniu wykorzystywane przez rzetelnych badaczy i lekarzy, co przez pseudonaukowych przedsiębiorców oraz szarlatanów. Aby przekonać się, jakie nowe, praktyczne zastosowania naprawdę kryją się za SC musimy niestety poczekać. W nauce nie ma żadnej drogi na skróty i jeśli chcemy w przyszłości korzystać z niezwykłych możliwości komórek macierzystych, trzeba się upewnić, że ich stosowanie naprawdę ma sens i jest bezpieczne dla pacjentów. A to musi trochę potrwać.

Czy warto bankować krew pępowinową? Piszę o tym tutaj

Bibliografia

  1. Euro Stem Cell (2013). Stem Cell Research. Trends and Perspectives on the Evolving International Landscape: 9-45.
  2. Gellene, D. (2012). E. Donnall Thomas, Who Advanced Bone Marrow Transplants, Dies at 92. The New York Times, 21.10.2012.
  3. Pepper, M.S., Novitzky, N. (2015). What lies behind the hype and the hope of stem cell research and therapy. The Conversation, 19.08.2015.
  4. Mahla, R. S. (2016). Stem cells applications in regenerative medicine and disease therapeutics. International journal of cell biology, 1-24.
  5. Misna, L. (2011). Stem cell based treatments and novel considerations for conscience clause legislation. Ind. Health L. Rev., 8, 471.
  6. Liu, S., Dontu, G., & Wicha, M. S. (2005). Mammary stem cells, self-renewal pathways, and carcinogenesis. Breast cancer research, 7(3), 86.
  7. Van Der Flier, L. G., & Clevers, H. (2009). Stem cells, self-renewal, and differentiation in the intestinal epithelium. Annual review of physiology, 71, 241-260.
  8. Phinney, D. G., & Prockop, D. J. (2007). Concise review: mesenchymal stem/multipotent stromal cells: the state of transdifferentiation and modes of tissue repair—current views. Stem cells, 25(11), 2896-2902.
  9. Perrier, A. L., Tabar, V., Barberi, T., Rubio, M. E., Bruses, J., Topf, N., & Studer, L. (2004). Derivation of midbrain dopamine neurons from human embryonic stem cells. Proceedings of the National Academy of Sciences, 101(34), 12543-12548.
  10. D’Amour, K. A., Bang, A. G., Eliazer, S., Kelly, O. G., Agulnick, A. D., Smart, N. G., & Baetge, E. E. (2006). Production of pancreatic hormone–expressing endocrine cells from human embryonic stem cells. Nature biotechnology, 24(11), 1392.
  11. Menasche, P., Vanneaux, V., Fabreguettes, J. R., Bel, A., Tosca, L., Garcia, S., & Perier, M. C. (2014). Towards a clinical use of human embryonic stem cell-derived cardiac progenitors: a translational experience. European Heart Journal, 36(12), 743-750.
  12. Takahashi, K., & Yamanaka, S. (2006). Induction of pluripotent stem cells from mouse embryonic and adult fibroblast cultures by defined factors. cell, 126(4), 663-676.
  13. Hockemeyer, D., & Jaenisch, R. (2016). Induced pluripotent stem cells meet genome editing. Cell stem cell, 18(5), 573-586.
  14. Guo, X. L., & Chen, J. S. (2015). Research on induced pluripotent stem cells and the application in ocular tissues. International journal of ophthalmology, 8(4), 818.
  15. Barfoot, J. (2019). Jakie choroby i schorzenia mogą być leczone za pomocą komórek macierzystych? Euro Stem Cell.
  16. FDA (2017). FDA Warns About Stem Cell Therapies. 16.11.2017.

Czego u nas szukaliście?

1
Dodaj komentarz

avatar
 
1 Comment threads
0 Thread replies
0 Followers
 
Most reacted comment
Hottest comment thread
1 Comment authors
Jan Recent comment authors

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

  Subscribe  
najnowszy najstarszy oceniany
Powiadom o
Jan
Gość
Jan

Komórki macierzyste można indukować w komorze hiperbarycznej, a jeszcze lepiej w komorze normobarycznej.
Pobieranie ich z krwi pępowinowej znacznie osłabia organizm noworodka.
http://www.beyondconformity.org.nz/_literature_68501/Cord_Clamping_September_2009

The cord clamp: A monument to stupidity.

pozdr. i dziękuję za interesujące artykuły

Nie ma więcej wpisów