Experimentele efectuate la șoareci sugerează că celulele stem ale creierului ar putea fi, de asemenea, utile în repararea țesuturilor deteriorate de scleroza multiplă sau în restabilirea celulelor beta pancreatice producătoare de insulină în diabet.
Autorul este imunolog, lucrează la Academia de Științe din Slovacia
Cunoștințele noastre despre științele biomedicale avansează cu pași mari. Cu toate acestea, aplicarea noilor cunoștințe în practică se desfășoară doar în pași mici. A fost mult mai scurt înainte ca descoperirea unei metode de tratament să ajungă la pacienți. De fapt, chiar înainte de a fi chiar clar dacă medicamentul funcționează cu adevărat și este sigur pentru oameni.
Când, într-o zi din iulie 1885, părinții nefericiți ai unui băiat mușcat de nouă ani au bătut la poarta Institutului Louis Pasteur, șeful institutului l-a vaccinat cu un preparat de iepure netestat pentru a-l salva.
Apropo, salvatul Joseph Meister a lucrat apoi toată viața ca administrator al aceluiași institut și, potrivit legendei, s-a sinucis pe 24 iunie 1940, mai degrabă decât să lase soldații Wehrmacht să intre în institut.
Cercetarea durează ani
Ceva de genul asta nu ar fi posibil astăzi. Regulile pentru dezvoltarea și aplicarea medicamentului sunt foarte stricte și durează câțiva ani pentru a ajunge de la laborator la farmacii. De exemplu, o astfel de acilpirină probabil că nu ar trece sita de control astăzi. În plus, nu există legi etice mai puțin stricte.
Pionierii medicinei, precum Jenner și Pasteur, cu greu ar putea vaccina pe nimeni astăzi cu o substanță care nu a fost aprobată de autoritatea competentă. Chiar dacă ar îndrăzni, probabil că nu ar intra în manuale, dar ar ajunge într-un loc răcoros.
Diferențierea și celulele stem
Un exemplu clar al unei astfel de anabase de lungă durată este povestea celulelor stem embrionare. Utilitatea lor este scrisă în reviste științifice de câteva decenii, dar numai astăzi potențialul lor enorm pentru tratarea unei largi varietăți de boli începe să fie pe deplin realizat.
Ce sunt celulele stem? Fiecare organism multicelular, spune un om, a evoluat după fuziunea a două celule germinale dintr-o celulă mamă primordială - zigotul.
Zigotul se împarte în celule fiice, care sunt apoi împărțite în celule nepoate și așa mai departe. Pe scurt, începe procesul de embriogeneză, la sfârșitul căruia există un nou-născut format din milioane de celule diferite. Toți poartă aceleași informații genetice - ADN - ca străbunica zigotului.
Celulele osoase, musculare, vasculare și nervoase sau celulele pulmonare, stomacale, intestinale sau cutanate au fost modificate în timpul embriogenezei conform unui program precis temporizat, astfel încât în fiecare tip de celulă specific numai anumite gene, specifice unui tip de celulă dat. Se numește că celulele s-au diferențiat.
Celulele stem sunt acele celule care nu știu încă exact ce vor să fie în viață și pot evolua în orice celulă diferențiată de adult, în funcție de nevoile și circumstanțele lor. Prin urmare, numim celule stem și pluripotente - t. j. capabil de toate.
Există, desigur, multe în țesuturile embrionului, dar este clar că acestea se găsesc și în țesuturile adulților. În măduva osoasă, fiecare dintre noi are cantități uriașe de celule hematopoietice, din care celulele noastre din sânge sunt reînnoite în timpul vieții. Celulele stem hematopoietice salvează viețile pacienților cu cancer datorită transplanturilor de măduvă osoasă.
Probleme etice
Au fost necesare decenii pentru ca celulele stem să treacă de la cercetarea de bază și studiile preclinice la șoareci și maimuțe prin diferitele faze ale testării clinice la pacienți. În acest caz, în plus, a existat, și există, o problemă etică majoră: este moral să folosești celulele embrionilor nenăscuți pentru a trata oamenii? Cu toate acestea, se pare că acest obstacol poate fi depășit fără a încălca principiile etice.
Oamenii de știință au reușit să descopere mai multe tehnici pentru prepararea celulelor stem fără a deteriora sau chiar a folosi un embrion. S-a demonstrat că este chiar posibilă prepararea - inducerea - celulelor pluripotente prin tratamentul specific al celulelor adulte diferențiate (somatice).
Au trecut 12 ani de la lucrarea de pionierat a omului de știință japonez și laureat al premiului Nobel Shinyu Yamanaku, care a arătat că doar patru factori de transcripție sunt suficienți pentru a transforma un somatic într-o celulă stem pluripotentă. De atunci au fost descoperite mai multe metode similare. Cel mai recent, de exemplu, folosind tehnologia modernă CRISPR .
Dar fii atent. Nu toate procedurile de preparare a celulelor stem sunt fiabile. O metodă a unui om de știință japonez publicată acum patru ani, care arată că scăldarea celulelor sanguine în suc de lămâie timp de o oră sau două a fost suficientă pentru a genera celule stem, s-a dovedit a fi o farsă. După descoperirea sa, șeful adeptului menționat s-a sinucis.
Pentru tratamentul aripii de fluture sau a bolii vederii
Deoarece nu toți oamenii de știință sunt implicați în fraude, putem încheia vorbind despre aplicațiile terapeutice promițătoare pe care le-am menționat în introducere.
În Jurnalul N, am scris deja despre un băiat care suferea de o boală degenerativă rară a pielii, așa-numita boală aripă de fluture și pentru care propriile sale celule stem modificate au salvat vieți. Lucrarea originală a fost publicată în prestigioasa revistă Nature .
Nature a publicat, de asemenea, un studiu în luna februarie a acestui an, care arată că doi pacienți care își pierduseră vederea din cauza degenerescenței maculare ar putea vedea din nou, datorită utilizării celulelor stem.
Rezultatele preliminare, încă nepublicate, arată că celulele stem pot ajuta femeile cu menopauză prematură și le pot restabili fertilitatea. .
Acestea sunt exemple din aplicații clinice. Alte utilizări sunt până acum doar la scutece, i. j. în etapa studiilor preclinice. Experimentele efectuate la șoareci sugerează că celulele stem ale creierului ar putea fi utile în refacerea țesuturilor deteriorate de scleroza multiplă sau în restabilirea celulelor beta pancreatice producătoare de insulină în diabet. .
În plus, celulele stem pot fi utilizate ca vaccin împotriva cancerului datorită asemănării lor externe cu celulele tumorale (nu se diferențiază și se înmulțesc rapid). .
În cele din urmă, cercetarea celulelor stem beneficiază nu numai pacienților umani, ci și animalelor: celulele stem mezenchimale au ajutat pisicile care suferă de gingivită cronică severă.