Стовбурові клітини в кардіології
«Терапія кардіологічних патологій має на увазі трансплантацію різних типів стовбурових клітин після інфаркту або в разі хронічної кардіоміопатії», говорить Аміт Н. Пател (Amit N. Patel), директор центру клітинної терапії при Пітсбурзькому університеті (University of Pittsburgh Medical Center) (США), « і в даний час в цій області залишається чимало невирішених питань. Наприклад, до цих пір складно сказати, який тип стовбурових клітин може виявитися найбільш ефективним. Залишаються питання щодо кількості трансплантуються клітин, способу їх доставки в зону пошкодження, відстеження долі цих клітин в організмі після трансплантації, а також щодо безпеки даної процедури. Відповіді на ці та деякі інші питання можуть зробити клітинну терапію кардіологічних розладів реальністю ».
Пател вважає, що джерело стовбурових клітин і, відповідно, тип цих клітин залежить від патології, в терапії якої клітини будуть застосовуватися. У кожному разі завдання клітинної терапії різні. Так, при інфаркті міокарда потрібно зниження некрозу кардіоміоцитів і відновлення кровопостачання серцевого тканини. У разі серцевої недостатності необхідна стимуляція міогенеза, перешкода апоптозу кардіоміоцитів і стимуляція ділення клітин-попередників кардіоміоцитів, що знаходяться в міокарді.
«В даний час існує дуже мало даних щодо оптимальних доз трансплантуються клітин, в той час як доклінічні дослідження на тваринах показують, що відновлення функцій органу дозозависимо. Слід також відзначити складності в отриманні аутологичного матеріалу для трансплантацій, в визначенні оптимальної схеми терапії, і, головне, поясненні механізмів, відповідальних за терапевтичний ефект застосування стовбурових клітин. Як з'ясувати, чи досягли трансплантовані клітини зони пошкодження у даного пацієнта? Як оцінити їх життєздатність після трансплантації? Стосовно до клініки необхідна розробка нових методів маркування клітин і відстеження їх міграції в організмі ».
Препарати, що поліпшують життєздатність клітин
Дорослі стовбурові клітини, отримані з строми кісткового мозку (МСК) мають високий терапевтичний потенціал при трансплантації після інфаркту міокарда. Однак, потрапивши в зону пошкодження, велика частина клітин гине через що розвивається в тканинах запального процесу і порушень кровопостачання. Існує техніка так званої трансміокардіальная реваскуляризації (ТМР) - створення в серцевої тканини за допомогою лазера і інших засобів каналів, що підсилює надходження в зону інфаркту крові, багатої киснем.
«Ми припустили, що поєднання ТМР з клітинною терапією могло б поліпшити умови, в які потрапляють клітини після трансплантації і, відповідно, підвищити їх виживання. Поєднання цих двох технік може істотно поліпшити ремоделирование зруйнованої тканини ».
Стовбурові клітини та генна терапія
В даний час відомо, що в серцевої тканини присутні власні дорослі стовбурові клітини. Дослідники з піттсбургського університету провели трансфекцію МСК геном Хемокіни SDF-1 (фактор, що отримується з стромальних клітин, від stromal cell-derived factor-1).
«Ми припустили, що тривала підвищена експресія фактора SDF-1 після інфаркту міокарда може призвести до залучення в зону пошкодження ендогенних стовбурових клітин і викликати їх проліферацію і диференціювання», говорить Марк Пенн (Marc Penn), завідувач лабораторією клітинної терапії в Cleveland Clinic Foundation ( США), «хоча стовбурові клітини, які знаходяться в серцевої тканини, можуть внести свій внесок у поліпшення скоротливості м'язи, навіть перебуваючи в недиференційованому стані». Як і припускали дослідники, трансфекція клітин даними хемокінів покращувала терапевтичний ефект трансплантації.
Трансплантація биосинтетических конструктів
Трансплантація стовбурових клітин для усунення наслідків інфаркту міокарда може бути неефективна в зв'язку з тим, що клітини не залишаються в зоні пошкодження. Кардіохірурги з Pompidou Hospital в Парижі провели трансплантацію в зону інфаркту генового гелю, заселеного МСК. Дослідники припустили, що колагеновий гель буде сприяти регенерації тканини.