Застосування та використання стовбурових клітин у медицині

Робота зі стовбуровими клітинами стала однією з найбільш інноваційних і перспективних галузей сучасної науки. Стовбурові клітини мають унікальні властивості, які дають їм змогу перетворюватися на різні типи клітин організму і брати участь у регенерації пошкоджених тканин.

Ці властивості роблять їх незамінними в лікуванні безлічі захворювань, від онкологічних до серцево-судинних і нейродегенеративних. Попри величезний потенціал, використання стовбурових клітин вимагає суворого дотримання правил проведення безлічі процедур, починаючи від забору клітин і закінчуючи їх застосуванням у лікуванні.

Як отримують стовбурові клітини?

Забір стовбурових клітин – це перший і один з найважливіших етапів у роботі з ними. Процедура забору залежить насамперед від типу стовбурових клітин, які планується використовувати.
● Якщо йдеться про гемопоетичні стовбурові клітини, які використовуються в трансплантації кісткового мозку, вони можуть бути отримані з трьох основних джерел: кісткового мозку, периферичної крові або пуповинної крові. З кісткового мозку забір клітин здійснюється через пункцію, під час якої голкою проникають у кістковий мозок тазової кістки під загальною або місцевою анестезією.● Іншим методом є забір стовбурових клітин із периферичної крові. Для цього донору призначають препарат, що стимулює вивільнення стовбурових клітин із кісткового мозку в кровотік. Через кілька днів після приймання препарату в донора беруть кров за допомогою спеціального апарату, який відокремлює стовбурові клітини від решти крові. Цей метод менш інвазивний і менш травматичний для донора, ніж забір із кісткового мозку.● Пуповинна кров є третім джерелом гемопоетичних стовбурових клітин. Її отримують безпосередньо після пологів, коли кров із пуповини збирають у спеціальний контейнер. Ця процедура абсолютно безпечна і безболісна як для матері, так і для дитини. Зібрані клітини можуть бути заморожені та зберігатися протягом довгого часу для можливого використання в майбутньому.● Якщо ж ідеться про ембріональні стовбурові клітини, їхній забір проводять на ранніх стадіях розвитку ембріона, зазвичай на п'ятий або шостий день після запліднення. Процедура забору ембріональних стовбурових клітин досить складна і викликає безліч етичних питань, адже відбувається забір клітин безпосередньо ембріона, що призводить до його знищення. Утім, для ембріональних стовбурових клітин поки що не існує медичного застосування і, відповідно, методик лікування з їх використанням.
Індуковані плюрипотентні стовбурові клітини, своєю чергою, отримують шляхом перепрограмування звичайних «дорослих» клітин у стан, аналогічний ембріональним. Цей процес передбачає введення специфічних генів у клітини, що спричиняє їхній «перезапуск» і повернення в плюрипотентний стан. Хоча ця методика не вимагає забору стовбурових клітин у традиційному розумінні, вона являє собою складну і багатоетапну процедуру.

Особливості використання стовбурових клітин

Лікування стовбуровими клітинами, будучи складним процесом, має низку особливостей на кожному етапі терапії. Одним із ключових чинників є індивідуальний характер терапії. Оскільки стовбурові клітини можуть бути отримані на вибір від самого пацієнта або від донора, це дає змогу мінімізувати ризики відторгнення та побічних ефектів. Особливо важливо це у випадках трансплантації, коли імунна система може агресивно реагувати на чужорідні клітини.
Іншою особливістю є необхідність ретельного відбору та підготовки стовбурових клітин перед їх використанням. Це включає не тільки забір клітин, а й їх культивування, розмноження та перетворення на потрібні типи клітин. Для цього використовуються спеціальні лабораторії, де створюються оптимальні умови для росту і розвитку клітин. Також для успішного використання стовбурових клітин потрібно забезпечити контроль якості, щоб переконатися в їхній безпеці та ефективності перед введенням пацієнту.
Процес лікування стовбуровими клітинами включає кілька етапів. Наприклад, під час лікування лейкемії спочатку проводиться інтенсивна хімієтерапія або радіотерапія для знищення ракових клітин. Потім пацієнту вводять стовбурові клітини, які починають відновлювати пошкоджену кістково-мозкову тканину і кровотворну систему. Цей процес може зайняти кілька тижнів або навіть місяців, протягом яких пацієнт має перебувати під пильним медичним наглядом.
Ще одна важлива особливість пересадки гемопоетичних стовбурових клітин - це необхідність пригнічення імунної системи пацієнта під час використання донорських стовбурових клітин. Для цього використовують імуносупресивні препарати, які допомагають запобігти відторгненню трансплантованих клітин, але водночас підвищують ризик виникнення інфекцій та інших ускладнень. При цьому терапія мезенхімальними стовбуровими клітинами не викликає таких побічних ефектів. Такі клітини не можуть викликати реакції імунної системи та тому не потребують додаткової пригнічувальної терапії. З огляду на ці фактори, лікування стовбуровими клітинами потребує ретельно збалансованого підходу, який бере до уваги всі можливі ризики та переваги такої терапії.

Місце стовбурових клітин у сучасній медицині

Вже зараз стовбурові клітини використовуються для лікування безлічі захворювань, і їхнє застосування продовжує розширюватися в міру появи нових наукових даних і методик використання.
Одним із найуспішніших і найпоширеніших застосувань стовбурових клітин стала трансплантація кісткового мозку під час лікування деяких видів раку крові. Ця процедура дає змогу відновити кровотворну систему після агресивної хімієтерапії та значно збільшує шанси на одужання. Крім того, трансплантація стовбурових клітин використовується під час лікування важких форм анемії, вроджених імунодефіцитів і деяких інших рідкісних захворювань.
Стовбурові клітини знайшли застосування і в регенеративній медицині. Наприклад, у лікуванні інфаркту міокарда їх вводять у ділянку пошкодження серцевого м'яза, де вони сприяють утворенню нових кровоносних судин і відновленню кардіоміоцитів. Це дає змогу насамперед знизити ризик розвитку хронічної серцевої недостатності.
Стовбурові клітини також використовуються в лікуванні цукрового діабету 1-го типу. У цьому разі фахівці створюють бета-клітини підшлункової залози, здатні виробляти інсулін. Трансплантація таких клітин допомагає пацієнтам відновити контроль над рівнем цукру в крові та знизити залежність від зовнішнього інсуліну.
Крім того, стовбурові клітини знаходять застосування в дерматології та естетичній медицині. Їх використовують для відновлення шкіри після опіків, травм та інших ушкоджень, а також для омолодження і поліпшення зовнішнього вигляду шкіри. Часто стовбурові клітини застосовуються для лікування алопеції, сприяючи росту волосся.