Лечение слепоты стволовыми клетками

Стволовые клетки для лечения слепоты

В 2006 году журнал Nature опубликовал статью о том, что стволовые клетки можно использовать для восстановления зрения у слепых мышей. Статья вызвала огромный резонанс, а все последующие исследования еще бóльший ажиотаж вокруг потенциала стволовых клеток в лечения слепоты уже у людей. Прошло 12 лет, а мы все также топчемся на том же месте: одно примечательное клиническое исследование на людях в 2015 году в Японии и то было приостановлено в связи с риском развития опухоли в глазу у пациента. Так насколько мы на самом деле близки к применению терапии стволовыми клетками в лечении слепоты?

Стволовые клетки для восстановления сетчатки

Сетчатка — это важнейший элемент задней стенки глаза, который воспринимает свет и преобразует его в понятную для мозга информацию. Глазные болезни такие как глаукома или макулодистрофия (дегенерация клеток желтого пятна) характеризуются повреждением клеток сетчатки, что в конце концов приводит к потере зрения и полной слепоте. Ученые надеются найти способ заменять или сохранять поврежденные клетки, что существенно улучшило бы эффективность лечения этих заболеваний.

Стволовые клетки в данном случае могут быть полезны потому что их можно «заставить» развиться в клетки любого типа. В 2010 году в одной лаборатории ученые смогли индуцировать развитие стволовых клеток в клетки сетчатки. Остается надеяться, что со временем они научатся еще и пересаживать эти клетки в пораженный заболеванием глаз.

И хотя ученые уже имеют успешный опыт в выделении и поддержании жизнеспособности стволовых клеток сетчатки в лаборатории, впереди их ждет еще много работы прежде чем мы начнем ежедневно назначать их пациентам в качестве терапии, как нечто само собой разумеющееся. Прежде всего надо решить как именно можно безопасно пересадить клетки в определенное (конкретное) место в глазу пациента. При этом нужно учитывать, что глаз настолько маленький и хрупкий орган, что введение игл и непосредственно сами операции могут повредить его еще больше.

Как только мы придумаем способ транспортировки клеток в нужное место сетчатки, дальше нужно будет решить как именно заставить пересаженные стволовые клетки взаимодействовать с уже имеющимися (здоровыми) клетками сетчатки и должным образом выполнять свои функции внутри глаза. Это вовсе не так просто как может показаться на первый взгляд и существуют риски, что стволовые клетки не будут корректно функционировать, вызовут воспаление или, что еще хуже, образование опухоли в глазу.

В придачу к вышеназванным трудностям ученым нужно преодолеть угрозу иммунного отторжения. Точно также как организм отторгает новое сердце после пересадки, могут быть отторгнуты и стволовые клетки. Конечно, можно использовать стволовые клетки самого пациента, и тогда риск отторжения снижается, но такой подход будет существенно дороже и длительнее в реализации. Скорее всего при терапии стволовыми клетками без иммунодепрессантов будет не обойтись.

Миниатюрные биосовместимые каркасы глаза

В порядке преодоления всех этих сложностей один из подходов, который ученые всерьез рассматривают, это использование биоматериалов. Как правило это материалы модифицированные специально для взаимодействия с биологическими системами. Есть надежда, что они помогут улучшить способы адресной доставки стволовых клеток и процесс интеграции последних с уже имеющимися клетками.

Таким примером может служить биосовместимая матрица (каркас). Как следует из названия это каркасная структура, за которую клетки могут «цепляться» по мере роста, что увеличивает их шансы на выживаемость и развитие. Ученые уже разработали такие биосовместимые матрицы, которые схожи с естественными тканями сетчатки.

Прикрепления стволовых клеток к этим матрицам перед пересадкой в глаз увеличивает их шансы на успешное взаимодействие с имеющимися клетками и корректное функционирование внутри глаза. Эту технологию уже успешно протестировали на мышах, теперь проводятся несколько испытаний на людях.

Следовательно, несмотря на все трудности ученые продолжают искать способы вылечить тяжелые заболевания глаз. Но глаз — невероятно сложный и хрупкий орган, именно поэтому исследования в этой области могут занять несколько больше времени чем обычно для других органов и систем нашего организма.

Ученым предстоит преодолеть еще много трудностей, однако проводимые испытания с использованием биоматериалов показали многообещающие результаты и возможно они станут решением многих проблем.

Итак, если дела так пойдут и дальше, а последние клинические испытания завершатся успехом, в ближайшее десятилетие лечение слепоты стволовыми клетками может стать вполне реальным.

Автор:Мария Шехтер

Поделитесь с друзьями