Клеточная трансплантология

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Кле́точная трансплантоло́гия, также известная как клеточная терапия (англ. Cell therapy), — комплекс терапевтических подходов, основанных на трансплантации клеток в больной организм с целью его лечения. Одно из широко известных и бурно развивающихся направлений клеточной трансплантологии — терапия стволовыми клетками[1].

Клеточная трансплантация включает последовательные этапы: выделение клеток из ткани, манипуляции вне организма в искусственной среде (очистка, фракционирование, культивирование, ген-модификация и другие) и их введение в организм реципиента (при аллогенной и ксеногенной клеточной трансплантации) или самого донора (при аутогенной)[1][2].

Несмотря на то, что трансплантация клеток имеет более чем столетнюю историю, её современный научно-клинический этап насчитывает только несколько десятилетий. Она может успешно применяться в регенеративной медицине (восстановление поврежденных тканей и органов), в лечении наследственных заболеваний и рака, при терапии трудноизлечимых сердечно-сосудистых, нейро-дегенеративных и аутоиммунных заболеваний[3]. Внедрение в клиническую практику методов клеточной трансплантации позволило излечить некоторые формы лейкемии, увеличить продолжительность жизни сотням нуждающихся в пересадке органов людей, существенно повысить качество жизни пациентов, страдающих сахарным диабетом, рассеянным склерозом и многими другими заболеваниями[2].

История[править | править вики-текст]

В развитии клеточной трансплантологии можно выделить эмпирический и современный (научно-клинический) этапы.

Эмпирический этап[править | править вики-текст]

Ещё в 1667 году Жан-Батист Дени (Jean-Baptiste Denis, 1640—1704) во Франции сделал сообщение о первой попытке переливания человеку крови от овцы. Williams в 1884 году сообщил об имплантации фрагментов ткани поджелудочной железы овцы под кожу больному сахарным диабетом. В 1890 году в Нью-Йоркском университете Thomson в эксперименте проводил трансплантацию клеток головного мозга от кошки к собаке. В 1907 году в Нью-Йорке в госпитале Маунт-Синай Рубен Оттенберг (англ.) (Reuben Ottenberg, 1882—1959) впервые в мире произвёл переливание совместимой крови от человека к человеку с учётом групп системы AB0, которые в 1901 году были открыты Карлом Ландштейнером (Karl Landsteiner, 1868—1943)[4]. Выполненная Оттенбергом гемотрансфузия с использованием метода перекрёстной совместимости считается первой научно обоснованной клеточной трансплантацией у человека[2].

В 1931 году Поль Ниханс (англ.) (Paul Niehans, 1882—1971) в Швейцарии впервые в мире произвёл пересадку суспензии клеток паращитовидной железы телёнка пациентке, находившейся в судорожном статусе вследствие ошибочного хирургического удаления паращитовидных желёз. Для заморозки клеток животных с целью проведения последующей клеточной терапии Ниханс успешно применил метод лиофилизации. После этого в Западной Европе получила широкое распространение терапия и омоложение замороженными клетками животных («метод Ниханса»)[5]. В период развития клеточной терапии ксеногенными и аллогенными фетальными клетками появились сообщения о летальных исходах вследствие инфекций и иммунных реакций, в том числе и после применения «метода Ниханса», что было освещено в научной медицинской литературе. После этих событий клеточная терапия была в 1980-х годах запрещена в Германии, а затем и в США[2].

Современный (научно-клинический) этап[править | править вики-текст]

Началом современного этапа развития клеточной трансплантологии считается 1968 год, когда E. D. Thomas из Миннесотского университета впервые в мире произвёл пересадку костного мозга, взятого у сиблинга, больному лейкемией. Однако ещё до этого в 1951 году Lorenz продемонстрировал выживаемость летально облучённых животных после трансплантации костного мозга, а в 1958 году G. Mathe произвёл не слишком эффективную трансплантацию костного мозга облучённым физикам-ядерщикам (эффективность была недостаточной из-за того, что совместимость определялась только по группам крови и перед пересадкой не проводилась иммуноабляция). С течением времени была доказана клиническая эффективность метода трансплантации костного мозга, который стал практически единственным способом лечения онкогематологических заболеваний. Связанные с трансплантацией костного мозга научные исследования значительно продвинули технологии выделения и сепарации клеток человека[2].

В 1972 году W. F. Ballinger и P. E. Lacy в эксперименте обосновали эффективность трансплантации островковых клеток поджелудочной железы для лечения сахарного диабета (первое клиническое испытание трансплантации этих клеток пациентам с сахарным диабетом было произведено в 1986 году). В 1981 году M. J. Evans и M. H. Kaufman выделили эмбриональные стволовые клетки из бластоцисты мыши, а G. R. Martin ввёл термин эмбриональная стволовая клетка. После этого в большом количестве научных работ были показаны плюрипотентные возможности дифференцировки этих клеток и перспективы их применения в клеточной трансплантации. В 1986 году Paul Lacy основал Общество Клеточной Трансплантации (Cell Transplant Society — CTS)[2].

В 1987 году группа учёных во главе с Lindvall O. в Швеции выполнила трансплантацию ткани надпочечников в головной мозг двух пациентов, страдающих болезнью Паркинсона. Позднее эта же группа стала выполнять пересадки человеческой фетальной нервной ткани. В этом же году в Австралии были произведены попытки «клеточной терапии» синдрома Дауна, которые признаны неэффективными. В 1988 году во Франции Gluckman E. с сотрудниками произвели первую успешную трансплантацию клеток пуповинной крови пятилетнему мальчику, страдающему анемией Фанкони[2].

Использование традиционных медикаментозных (афферентных) методов, имитирующих детоксикационную функцию печени, тормозят не только регенераторный восстановительный процесс в пораженном органе, механически удаляя из организма не только токсичные вещества, но и факторы, необходимые для репаративной регенерации печени[6]. В 1992 Mito M. et al.[7] и 1994 году Habibullah C. M. et al.[8] произвели первые трансплантации гепатоцитов для лечения печёночной недостаточности[2].

Применение нанотехнологий в клеточной трансплантологии[править | править вики-текст]

В клеточной терапии могут применяться нанотехнологии:

  • Наноразмерные магнитные частицы, поверхность которых покрыта специфическими антителами, могут использоваться для выделения определенного типа стволовых (или иммунных) клеток из тканей;
  • Наноразмерные системы доставки (липосомы, конструкции на основе вирусных частиц и т. п.) используются для генетической модификации трансплантируемых клеток; генетическая инженерия позволяет придать клеткам новые функции или повысить выживаемость после трансплантации;
  • Создание наноразмерного рельефа на поверхности искусственных материалов, применяемых в качестве имплантатов, улучшает адгезию и последующую пролиферацию клеток[1].

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. 1 2 3 Борисенко Г. Г. Клеточная терапия. Словарь нанотехнологических и связанных с нанотехнологиями терминов. ОАО «Роснано» (2009—2011). Проверено 3 февраля 2015.
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 Берсенёв А. В. Клеточная трансплантология — история, современное состояние и перспективы (рус.) // Клеточная трансплантология и тканевая инженерия. — 2005. — Т. I, № 1. — С. 49—56. — ISSN 2313-1829.
  3. Онищенко Н.А., Крашенинников М.Е. Клеточная трансплантация перспективное направление регенерационной медицины. // В кн. Биологические резервы клеток костного мозга и коррекция органных дисфункций / под ред. Шумакова В.И. и Онищенко Н.А. — М. 2009. — С. 49-76.
  4. Karl Landsteiner. Whonamedit?. Проверено 9 октября 2013.
  5. Людмила Вайзен. В схватке со старостью. Наша Газета. NashaGazeta.ch (16.12.2008). Проверено 9 октября 2013.
  6. Готье, С.В., Шагидулин, М.Ю., Онищенко, Н.А., Крашенинников, М.Е., Ильинский, И.М., Можейко, Н.П., Люндуп, А.В., Волкова, Е.А., Петраков, К.В., Аврамов, П.В., Перова, Н.В., Коррекция хронической печеночной недостаточности при трансплантации клеток печени в виде суспензии и клеточно-инженерных конструкций (экспериментальное исследование) // Вестник Российской академии медицинских наук. — 2013. — Т. 68, № 4. — С. 44-51. — ISSN 0869-6047.
  7. M. Mito, M. Kusano Transplantation of Hepatocytes into the Spleen (англ.) // Artificial Liver Support. — Springer, Berlin, Heidelberg, 1992. — P. 296–312. — ISBN 9783642773617, 9783642773594. — DOI:10.1007/978-3-642-77359-4_24.
  8. C. M. Habibullah, I. H. Syed, A. Qamar, Z. Taher-Uz Human fetal hepatocyte transplantation in patients with fulminant hepatic failure // Transplantation. — 1994-10-27. — Т. 58, вып. 8. — С. 951–952. — ISSN 0041-1337.

Литература[править | править вики-текст]

Ссылки[править | править вики-текст]

  • Борисенко Г. Г. Клеточная терапия. Словарь нанотехнологических и связанных с нанотехнологиями терминов. ОАО «Роснано» (2009—2011). Проверено 3 февраля 2015.