CC BY
20
■ ИМИ!
Новости клеточных технологий
плазме крови на 27%. В желчи был также идентифицирован прямой билирубин, что свидетельствует о наличии ферментативной активности УДФГТ.
В 2008 г. были проведены новое клиническое исследование, в котором лечение получили два пациента — девочки в возрасте года и 9 лет. Первая пациентка получила 14 трансфузий гепатоцитов, взятых от одного донора. Установлено, что уровень непрямого билирубина у нее снизился с 375 ммоль/л до 207 ммоль/л, но через 4 мес. он стал стремительно расти. Девочке была произведена ортотопическая пересадка печени.
Пациентке 9 лет было проведено 18 трансфузий, полученных от 3 различных доноров. После трансплантации клеток печени уровень непрямого билирубина опустился с 370 ммоль/л до 220 ммоль/л. Однако, спустя 6 мес. его концентрация снова возросла до предоперационного значения, в связи с чем была произведена ортотопическая пересадка печени.
Показано отсутствие ранних послеоперационных осложнений, что свидетельствует в пользу безопасности данного метода. Вместе с тем, отмечается короткая продолжительность лечебного эффекта, что может быть связано с неблагоприятными аутоиммунными реакциями, недостаточной функциональной активностью трансплантируемых клеток и их низкой репопуляционной способностью. Одним из важнейших направлений в данной области является разработка средств иммуннокоррекции
реакций «хозяин-трансплантат». Как было выяснено такие иммуносупрессоры как Такролимус, Рапамицин и многие другие оказывают негативное воздействие на пролиферативные возможности трансплантируемых клеток печени, что ограничивает их использование [7]. Наиболее перспективным решением данной проблемы остаётся использование инкапсулированных клеток [8]. Однако, здесь учёные сталкиваются с проблемой создания адекватного интракапсулярного микроокружения, позволившего бы надолго сохранить функциональную активность клеток [9].
Следовательно, на данном этапе своего развития введение гепатоцитов как способ лечения синдрома Криг-лера-Найяра является эффективным методом для поддержания жизнеспособности пациентов ожидающих ортотопическую пересадку печени. После трансплантации гепатоцитов, у пациентов значительно улучшаются показатели функциональной активности органа, снижается необходимость в других процедурах (фототерапия, кровопускания, обменные переливания крови, альбумина, плазмаферез), что улучшает их качество жизни. Возможно в будущем трансплантация клеток печени будет являться одним из наиболее эффективных способов лечения не только синдрома Криглера — Найяра, но и иных метаболических нарушений печени, таких как гиперхо-лестеролемия, нарушения синтеза факторов свёртывания крови и др.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Fox I.S., Chowdhury J.R., Kaufman S.S. et al. Treatment of the Crigler-Najjar syndrom type I with hepatooyte transplantation. Engl. J. Med. 1998; 338: 1422-6.
2. Kautman S.S., Wood R.P., Show P.W. jr., Markin R.S. Orthotopic liver transplantation for type I Crigler-Najjar syndrome. Hepatology 1986; 6: 1259-62.
3. Sokal E.M., Silva E.S., Hermans D. Orthotopic liver transplantation for Crigler-Najjar type I disease in six children. Traspant. 1995; 60: 1035—58.
4. Evans H.M., Kelly D.A., Me Kierman P.S., Hubscher S. Progressive histological damage in liver allografts following pediatric liver transplantation. Hepatology 2DD6; 43: 1109—17.
5. Makouka L., Falk J.A., Falk R.E. Allogenic intrasplenic hepatocyte transplantation. Transplant. Proc. 1987; 19: 1002—3.
6. Cubero E.S., Maganto P., Ortiz A. Hepatic proliferation in Gunn rats transplanted with hepatocytes. Cell Prolis. 2005; 38; 134—46.
7. Wu Y.M., Joseph B., Gupta S. Immunosupression using mTOR inhibition mechanism affects replacement of rat liver with transplanted cells. Hepatology 2006; 44: 410—9.
8. Dixit V., Darnasi R., Arthur M. et al. Cryopreserved microencapsulated hepatocytes-transplantation stadies in Gunn rats. Transplant. 1993; 55: 616—22.
9. Liu Z.C., Chang T.M. Coencapsulation of hepatocytes and bone marrow stem cells. Int. J. Artif. Organs 2003; 26: 491—7.
Подготовил И.Л, Плакса
По материалам: Lysy Р.А., Najimi М., Bourgois A. et al. Liver cell transplantation for type I Crigler-Najjar syndrome. Update and perspectives. World J, Gastroenterol, 2008; 14(22): 3464-70
Трансплантированные фетальные клетки вовлечены в патологический процесс при болезни Паркинсона
Болезнь Паркинсона — хроническое прогрессирующее дегенеративное заболевание центральной нервной системы, проявляющееся, главным образом, нарушением произвольных движений в виде гипокинзии, мышечной ригидности, тремора кистей рук, нижней челюсти, языка, головы и постуральных расстройств [1 ]. Кроме того, клиническая картина заболевания включает речевые расстройства (мягкость, хриплость, монотонность речи), нарушения глотания и связанные с ними слюнотечение. Больных отличает маскообразное лицо (гипомимия), бесконтрольные непроизвольные движения даже в сидячем положении (акатизия), депрессивное состояние и расстройство когнитивных функций [1, 2].
До настоящего времени этиология болезни Паркинсона в полной мере не ясна. Определённую роль играют повреждения головного мозга — травмы, инсульты. К настоящему времени наибольшее значение отводится генетическим дефектам, наличие которых обусловливает повышение восприимчивости нейронов к токсическому действию ряда веществ (пестицидов, соединений марганца и железа), индуцирущих генерацию активных форм кислорода [3] или связывающих нейромеланин [4].
В любом случае, ключевым звеном патогенеза заболевания является снижение уровня дофамина в экстра-пирамидной системе и гибель дофаминэргических нейронов черной субстанции среднего мозга, связанных со
Клеточная трансплантология и тканевая инженерия Том III, N» 4, 2008
■ И I II II
^шлп
Новости клеточных технологий
стриопаллидарной системой. В результате дисбаланса взаимовлияний полосатого тела и бледного шара нарушаются двигательные функции [1—3]. Более того, характерна диссеминация дегенеративных процессов в нервной системе, затрагивающих также и недофами-нэргические нейроны [5].
Тактика лечения пациентов с болезнью Паркинсона базируется на применении препаратов, устраняющих дефицит медиатора в нервной системе или активирующих дофаминовые рецепторы. Положительный терапевтический эффект наблюдается при использовании М-холинолитиков, инактивирующих холинэргические нейроны, участвующие в регуляции двигательной функции. Однако консервативная терапия, облегчающая состояние пациентов в течение длительного времени, с годами становится менее эффективной — развивается привыкание, накапливается комплекс побочных эффектов. Такая ситуация побуждает научный мир к развитию нового — биотехнологического подхода в лечении, основанного, главным образом, на восстановлении пула дофаминэргических клеток черной субстанции.
В соответствии с этим направлением опубликован целый ряд работ, описывающих положительные результаты трансплантации культур клеток нервной ткани, по-
лученных из эмбрионов человека возрастом 6,5^9 нед., в область стриопаллидарной системы и черной субстанции среднего мозга [6—8]. Несмотря на значительные успехи, авторы большинства исследований не рассматривают отдалённые результаты клеточной терапии, что во многом связано с выполнением работ на экспериментальных моделях. В этой связи значительный интерес привлекли материалы клинических исследований двух независимых научных групп (J.H. Kordower и др., J.-Y. Li и др.), опубликованных в Nature Medicine, и посвященных анализу состояния трансплантированных клеток у пациентов с болезнью Паркинсона в отдаленном периоде.
Для гистологического обоснования повреждения введённых нейронов авторы в процессе посмертного исследования определяли наличие в нейронах образцов трансплантированных нервных тканей телец Леви — цитоплазматических включений, нарушающих внутриклеточный транспорт между эндоплазматическим ретику-лумом и аппаратом Гольджи, что приводит к гибели нейронов при болезни Паркинсона [9]. Периферическая часть телец Леви представлена радиально расходящимися фибриллами —-синуклеина, связанными с убиквинти-ном [10]. Иммуногистохимические реакции с антителами
Вероятные механизмы, лежащие в основе распространения патологических изменений на трансплантированные нейроны при болезни Паркинсона. По P. Brundin et al. [2008] с изменениями
Клеточная трансплантология и тканевая инженерия Том III, ІУ» 4, 2008
■ ИМИ!
Новости клеточных технологий
против этих белков авторы использовали для идентификации патологических включений.
В сумме двух исследований оценивались отдалённые результаты (до 16 лет после трансплантации) внут-римозгового введения трем пациентам нейронов, полученных из вентральной части эмбрионального среднего мозга. Во всех случаях проводимые прижизненные диагностические мероприятия в первые 8^10 лет (оценка двигательной функции, позитронно-эмиссионная томография) указывали на улучшение физиологического состояния пациентов, особенно по сравнению с контролем — группой больных, которым не выполнялись трансплантационные мероприятия. Морфофункциональной основой клинического улучшения являлась интеграция трансплантированных клеток с нейронами реципиента и активная продукция ими дофамина. Однако впоследствии наблюдалось плавное нарастание клинической симптоматики — вновь усиливались признаки болезни Паркинсона. На выяснение причин этого процесса и были нацелены исследования обеих лабораторий.
Авторы отметили значительную инфильтрацию клетками микроглии зоны, окружающей область введения нейронов, что может свидетельствовать о воспалительном ответе, вызванном трансплантационными мероприятиями и/или собственно наличием аллогенных фетальных клеток. В результате посмертного иммуногистохимичес-кого анализа ткани среднего мозга всеми исследователями было установлена положительная реакция введённых нейронов на антитела против тирозингидроксилазы (tyrosine hydroxylase, ТН), участвующей в биосинтезе дофамина, а также против везикулярного транспортера моноаминов (vesicular monoamine transporter 2, (VMAT2)), что указывает на вовлечение трансплантированных клеток в секрецию дофамина. Кроме того, они
содержали нейромеланин — маркер нейронов черной субстанции. J.H. Kordower с соавт. также установили, что к 14 годам после трансплантации уровень экспрессии транспортера дофамина (dopamine transporter (DAT)) во введенных клетках снижается. При этом повышается содержание —-синуклеина и убиквинтина. Так, к 12 годам после трансплантации в 40% ТН-положи-тельных нейронов среднего мозга обнаруживаются тельца Леви, а к 16 годам — в 80% дофаминэргических клеток [11]. Эта закономерность находится в соответствии с предположением, что старение — предрасполагающий фактор болезни Паркинсона.
В материалах исследований не поднимался вопрос о гетерогенности фетального клеточного материала, использованного для трансплантации [13]. I. Mendez с соавт. показали в своей работе, что около половины выжившей после введения в средний мозг клеточной популяции представлена серотонинэргическими нейронами, которые не оказывают никакого терапевтического влияния. Следовательно, «эффективная» часть вводимого материала оказывается в два раза меньшей, чем планировалась. Такое несовершенство методики получения дофаминэргических клеток, по всей видимости, ограничивает время положительного клинического эффекта трансплантации в свете продолжающегося повреждения введённых дофаминэргических нейронов.
Таким образом, в исследованиях двух независимых научных групп было показано, что введённые в средний мозг больных болезнью Паркинсона аллогенные нейроны вовлекаются в патологический процесс, о чем свидетельствует накопление в них телец Леви в отдаленном периоде. Поэтому, пока причины прогрессии болезни Паркинсона не будут достоверно установлены, успешность клеточной терапии будет носить временный характер (первые годы после трансплантации).
ЛИТЕРАТУРА:
1. Jankovic J. Parkinson’s disease: clinical features and diagnosis. J. Neurol. Neurosurg. Psychiatr. 2008; 79C4): 368—76.
2. Lepoutre A., Devos D., Blanchard-Dauphin A. A specific clinical pattern of camptocormia in Parkinson’s disease. J. Neurol. Neurosurg. Psychiatr. 2006; 77(11]: 1229-34.
3. Jenner P. Oxidative mechanisms in nigral cell death in Parkinson’s disease. Mov. Disord. 1998; 13C1 ]: 24—34.
4. Cotzias G. Manganese, melanins and the extrapyramidal system. J. Neurosurg. 1966; 24 [11: 170—80.
5. Lang A.E., Obeso J.A. Challenges in Parkinson’s disease: restoration of the nigrostriatal dopamine system is not enough. Lancet Neurol. 2004; 3 C5]: 309-16.
6. Wernig М., Zhao J., Pruszak J. Neurons derived from reprogrammed fibroblasts functionally integrate into the fetal brain and improve symptoms of rats with Parkinson’s disease. PNAS 2008; 105C15): 5856—61.
7. Freed C.R., Greene P.E., Breeze R.E. et al. Transplantation of embryonic dopamine neurons for severe Parkinson’s disease. N. Engl. J.
Med. 2001; 344: 710-19.
8. Bjqrklund A., Dunnett S.B., Brundin P. et al. Neural transplantation for the treatment of Parkinson’s disease. Lancet Neurol. 2003; 2C7]: 437^15.
9. Olanow C.W., Perl D.P., DeMartino G.N. et al. Lewy-body formation is an aggresome-related process: a hypothesis. Lancet Neurol. 2004; 3C8]: 496-503.
10. Duffy P., Tennyson V. Phase and electron microscopic observations of Lewy bodies and melanin granules in the substantia nigra and locus coeruleus in Parkinson’s disease. J. Neuropathol. Exp. Neurol. 1965; 24: 398-414
11. Li J.-Y., Englund E., Holton J.L. et al. Lewy bodies in grafted neurons in subjects with Parkinson’s disease suggest host-to-graft disease propagation. Nat. Med. 2008; 14C5]: 501—3.
12. Kordower J.H., Chu Y., Hauser R.A. et al. Lewy body—like pathology in long-term embryonic nigral transplants in Parkinson’s disease. Nat. Med. 2008; 14t5]: 504-6.
13. Mendez I., Vicuela A., Astradsson A. et al. Dopamine neurons implanted into people with Parkinson’s disease survive without pathology for 14 years. Nat. Med. 2008; 14C5]: 507—9.
Подготовил ИЯ. Бозо
По материалам: Li J.-Y., Englund E„ Holton J.L. et al. Lewy bodies in grafted neurons in subjects with Parkinson's disease
suggest host-to-graft disease propagation. Nat. Med. 2008:14(5): 501 -3. Kordower J.H., Chu Y„ Hauser RA. et al. Lewy body-like pathology in long-term embryonic nigral
transplants in Parkinson's disease. Nat. Med. 2008; 14(5): 504-6
Клеточная трансплантология и тканевая инженерия Том III, N» 4, 2008
