Научная статья на тему 'Трансплантация аутогенных хондробластов для профилактики и лечения дегенеративных заболеваний межпозвонковых дисков результаты клинического исследования в рамках программы EuroDisc'

Трансплантация аутогенных хондробластов для профилактики и лечения дегенеративных заболеваний межпозвонковых дисков результаты клинического исследования в рамках программы EuroDisc Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
167
36
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Трансплантация аутогенных хондробластов для профилактики и лечения дегенеративных заболеваний межпозвонковых дисков результаты клинического исследования в рамках программы EuroDisc»

■ ИМИ!

Новости клеточных технологий

различных фракций клеток костного мозга. Основная на се годняшний день концепция заключается в мобилизации из костного мозга под действием этого цитокина так называв мых эндотелиальных предшественников [6]. Имеются данные и о способности ГСК к дифференцировке в ангиобласты [7]. Г КСФ способен непосредственно активировать пролифе рацию и миграцию зрелых эндотелиоцитов, а также опое редованно через мобилизованные из костного мозга моно цитарные клетки, выделяющие ангиогенные факторы, стимулировать развитие сосудов [8]. Наряду с ангиогенным эффектом Г КСФ описано его активирующее влияние на пролиферацию гепатоцитов, а также семикратное повыше ние сывороточного уровня фактора роста гепатоцитов [Н6Р) при мобилизации клеток костного мозга [9].

Остаётся дискуссионным и оптимальный путь введения клеточного материала в организм пациента. На сегодняшний

день известно о положительных результатах не только транс фузии суспензии различных типов клеток [2], но и внутрипор тального введения [1], что, скорее всего, увеличивает вероят ность хоминга имплантируемых клеток в печеночной ткани.

Таким образом, данное наблюдение показывает выпол нимость и безопасность процедуры мобилизации, лейкафе реза и реинфузии клеток костного мозга с использованием Г КСФ у пациентов с тяжелыми стадиями алкогольного цир роза. Кроме того, результаты работы показывают клиничес кую эффективность такого подхода у двух пациентов и позво ляют надеяться на перспективность метода и расширение испытаний. В условиях дефицита донорского материала та кой способ лечения пациентов с декомпенсированными формами хронических заболеваний печени может стать ре альной альтернативой или служить «мостом» к трансплан тации органа.

ЛИТЕРАТУРА:

1. am Esche II J.S., Knoefel W.T., Klein M. et al. Portal application of autologous CD133i bone marrow cells to the liver: A novel concept to support hepatic regeneration. Stem Cells 2005; 23: 463 70.

2.TeraiS., IshikawaT., Qmori K. et al. Improved liver function in patients with liver cirrhosis after autologous bone marrow cell infusion therapy. Stem Cells. 2006; 24(10): 2292 8.

3. Yannaki E., Athanasiou E., Xagorari A. et al. G CSF primed hematopoietic stem cells or G CSF per se accelerate recovery and improve survival after liver injury, predominantly by promoting endogenous repair programs. Exp. Hematol. 2005; 33(1): 108 19.

4. Becker P.S., Wagle М., Matous S. et al. Spontaneous splenic rupture following administration of granulocyte colony stimulating factor [G CSF): occurrence in an allogeneic donor of peripheral blood stem cells. Biol. Blood Marrow Transplant. 1997; 3(1): 45 9.

5. Falzetti F., Aversa F., Minelli 0., Tabilio A. Spontaneous rupture of spleen during peripheral blood stem cell mobilisation in a healthy donor. Lancet 1999; 353(9152): 555.

6. Parissis J., Filippatos G., Adamopoulos S. et al. Hematopoietic colony stimulating factors in cardiovascular and pulmonary remodeling: promoters or inhibitors? Curr. Pharm. Des. 2006; 12(21): 2689 99.

7. Grant M.B., May W.S., Caballero S. et al. Adult hematopoietic stem cells provide functional hemangioblast activity during retinal neovascularization. Nat. Med. 2002; 8: 607 12.

8. Capoccia B.J., Shepherd R.M., Link D.C. GCSF and AMD3100 mobilize monocytes into the blood that stimulate angiogenesis in vivo through a paracrine mechanism. Blood 2006; 108(7): 2438 45.

9. Liu F., Pan X., Chen G. et al. Hematopoietic stem cells mobilized by granulocyte colony stimulating factor partly contribute to liver graft regeneration after partial orthotopic liver transplantation. Liver Transpl. 2006; 12(7): 1129 37.

Порготовип: СР. Богатырёв По материалам: Exp, Hematol, 2006; 34(11): 1583-7

Трансплантация аутогенных хондробластов для профилактики и лечения дегенеративных заболеваний межпозвонковых дисков - результаты клинического исследования в рамках программы Еиго01зс

Одной из нерешенных проблем современной вертебро логии и неврологии остается комплекс заболеваний, связан ных с дегенеративными изменениями в межпозвонковых дисках. Традиционно использующиеся методы могут лишь снять отдельные симптомы заболевания, тогда как практи чески нет возможности прервать патологическую цепочку, приводящую к последовательному поражению большей ча сти межпозвонковых дисков.

Экспериментальные исследования показали, что транс плантация клеточной культуры мультипотентных мезенхималь ных стволовых клеток костного мозга [2, 6] и хондробластов [1, 2, 4, 5] приводит к регенерации тканей межпозвонково го диска, проявляющейся в увеличении высоты диска и по вышении его гидрофильности, а также формированием трехмерной хрящевой ткани, заменяющей пульпозное ядро и выполняющее ее функцию.

В настоящее время в Евросоюзе полным ходом идет науч но исследовательская программа поиска новых технологий

для лечения дегенеративных заболеваний позвоночника -EuroDisc. Особое внимание уделяется применению клеточных технологий. В журнале Biomolecular Engineering опубликова ны результаты I фазы клинического исследования в рамках программы EuroDisc, проведённого в Германии. 12 пациен там в возрасте от 18 до 60 лет производилась инъекционная трансплантация аутогенных хондробластов в межпозвонковые диски поясничного отдела позвоночника. После малоинвазив ной секвестрэктомии хондроциты выделяли из биоптатов по методике Antoniou J. et al. [3] и культивировали в течение 12 недель. Пациенты в трёх медицинских центрах были отобра ны и рандомизированы по требованиям программы EuroDisc. Клеточный трансплантат (запатентованный коммерческий продукт chondrotransplant® DISC подготавливался компанией CO.DON AG в GMP условиях. Контрольную группу составили пациенты (п=16), оперированные по той же малоинвазивной методике (дискэктомия), но без трансплантации клеток. Об щие срок наблюдения составил до двух лет.

Клеточная трансплантология и тканевая инженерия Том II, 1У< 1, 2007

■ И I II II

■тп

Новости клеточных технологий

В результате уже через 3 месяца после трансплантации аутогенных хондробластов наблюдали улучшение состояния тканей межпозвонковых дисков, проявляющееся в гидра тации тканей, увеличении высоты диска, что выявлено при магнитно резонансной томографии (режим Т2). Морфоло гическими методами было показано, что хондроциты выжи вают после трансплантации, пролиферируют (метка ВгсИЯ синтезируют белки межклеточного матрикса (протеогликан) и коллаген (I и II типов).

Уменьшение и полное исчезновение болевого синдрома наблюдали в течение двух лет (что соответствует рентгено логической картине восстановления диска). Клиническое со стояние пациентов значительно улучшалось по всем функ циональным шкалам, применяемым в исследовании. У всех

пациентов после трансплантации клеток не потребовалось последующее оперативное лечение, несмотря на неполное удаление тканей диска и высокую вероятность вторичной протрузии.

Таким образом, проведенное клиническое исследование в рамках первой фазы показало безопасность и эффективность трансплантации аутогенных хондробластов для восстановле ния тканей межпозвонкового диска у пациентов, подвергну тых их удалению малоинвазивным способом. Исследования по программе EuroDisc продолжаются. В настоящее время в про грамму включено 140 пациентов в нескольких медицинских центрах. В ближайшее время стоит ожидать отчетов о II и III фазах клинических испытаний из ряда других центров. На данный метод лечения возлагаются большие надежды.

ЛИТЕРАТУРА:

1. Anderson D.G., Albert T.J., Fraser J.K. et al. Cellular therapy for disc degeneration. Spine 2005; 30(17 Suppl): S14 9.

2. Anderson D.G., Risbud M.V., Shapiro I.M. et al. Cell based therapy for disc repair. Spine J. 2005; 5(6 Suppl): 297S303S.

3. Antoniou J., Steffen T., Nelson F. et al. The human lumbar intervertebral disc: Evidence for changes in the biosynthesis and denaturation of the extracellular matrix with growth, maturation, aging, and degeneration. J. Clin. Invest. 1996; 98,996 1003.

4. Gorensek M., Jaksimovic C., KregarVelikonja N. et al. Nucleus pulposus repair with cultured autologous elastic cartilage derived chondrocytes. Cell Mol. Biol. Lett. 2004; 9(2): 363 73.

5. Gruber H.E., Johnson T.L., Leslie K. et al. Autologous intervertebral disc cell implantation: a model using Psammomys obesus, the sand rat. Spine 2002; 27(15): 1626 33.

6. Sato M., Asazuma T., Ishihara M. et al. An experimental study of the regeneration of the intervertebral disc with an allograft of cultured annulusfibrosus cells using a tissue engineering method. Spine 2003; 15; 28(6): 548 53.

Порготовил: А.В. Волков По материалам: Biomol, Eng. 2006 Epub.

Первое опубликованное наблюдение введения эмбриональных стволовых клеток человеку

Во всем мире активно ведутся дебаты о возможностях клинического применения эмбриональных стволовых кле ток (ЭСК) и их дериватов в будущем. Безусловно, ЭСК - это перспективный и практически неограниченный источник клеточного материала любого типа для целей регенератив ной медицины. С другой стороны, этот источник таит в себе ряд опасностей - потенциальный риск канцерогенеза и им мунного отторжения. Противники применения ЭСК в клинике считают, что эти риски избежать невозможно и будущие пер спективы связаны только с терапией взрослыми стволовы ми клетками. О намерениях применять дериваты ЭСК в кли нике неоднократно заявляли различные исследовательские группы. Сторонники этого подхода считают, что риска кан церогенеза можно избежать методами высокой очистки специализированных зрелых или прогениторных клеток от недифференцированных ЭСК, а иммунное отторжение пре дотвратить использованием технологии переноса клеточно го ядра реципиента в донорскую яйцеклетку. Однако до сих пор ни одного сообщения в научных журналах о трансплан тации ЭСК или их дериватов человеку не появлялось.

В недавнем номере журнала Transplantation Proceedings сообщается о первом введении ЭСК и их дериватов челове ку. Авторы из Institute of Transplantation Sciences (Gujarat, India) приводят клиническое наблюдение пациента - мужчины 40 лет с хронической почечной недостаточностью, которому выполняли трансфузию ЭСК с целью индукции толерантности к пересаженной почке. Подход авторов исследования осно вывался на данных о возможности достижения толерантности

к почечному аллотрансплантату методом введения больших доз гемопоэтических клеток от того же донора перед транс плантацией органа (1 3]. Трансплантация ЭСК и гемопоэ тических клеток вместе с обычным протоколом индукции, по мнению авторов, должна была усилить химеризм и ускорить наступление толерантности к донорскому органу без имму носупрессии в посттрансплантационном периоде.

Родственный донор почки - сестра пациента, также со гласилась на донацию костного мозга, «мобилизацию» гемо поэтических клеток в периферическую кровь и стимуляцию овуляции для забора яйцеклеток. В предтрансплантацион ном периоде пациенту вводили лейкоциты донора, а также нефракционированные клетки костного мозга в тимус, внут рипортально, внутрикостно и внутривенно на фоне иммуно супрессии по разработанным ранее протоколам (1 3]. ЭСК получали методом переноса ядра кумулюсной клетки этого же донора в энуклеированный ооцит. После выделения ЭСК из сформировавшейся бластоцисты выполняли их безсыво роточное кокультивирование с аутогенными нефракциони рованными клетками костного мозга для создания условий, индуцирующих гемопоэтическую дифференцировку.

Перед внутривенным введением клеточная суспензия представляла из себя смесь гемопоэтических и недиффе ренцированных ЭСК донора. Фенотипическая характерне тика клеточного трансплантата - 66,58% CD45*/7,58% CD34^, ряд клеток имели маркёры ЭСК - слабопозитивны по SSEA 1, сильнопозитивны по SSEA4, Oct 3/4, TRA 1/60. Кариотипическая картина клеток перед трансплантацией

Клеточная трансплантология и тканевая инженерия Том II, 1У< 1, 2007

А

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.