Стволовые клетки для лечения после инфарктного состояния

Cегодня мы расскажем вам о последних событиях из мира медицины. А начнем мы с репортажа, посвященного новому методу лечения после инфарктного состояния, применение которого вызвало горячие споры в научных кругах Германии. Суть терапии заключается в ведении в пораженное инфарктом место кроветворных стволовых клеток костного мозга. В апреле 2001 года газета Нью-Йорк Таймс писала о сенсационном открытии. Тогда доктор медицинских наук, профессор Пьеро Анверса (Piero Anversa) из Нью-йоркского медицинского колледжа опубликовал результаты своих экспериментов на мышах. В поврежденное инфарктом сердце животного Анверса впрыскивал кроветворные стволовые клетки. Там они, согласно интерпретации ученого, превратились в клетки сердечной мышцы и кровеносных сосудов.

Пьеро Анверса:

Пластичность взрослых стволовых клеток, их способность к превращению в клетки другого типа определяет их терапевтическое применение в будущем. И эмбриональные стволовые клетки будут играть намного менее значимую роль, поскольку мы вполне можем и без них обойтись.

Два с половиной месяца спустя немецкие ученые сообщили об успешном применении нового метода лечения уже на человеке. Однако уже весной 2002 года появились первые сомнения в механизме действия кроветворных стволовых клеток. Тогда Остин Смит из университета города Эдинбурга указал на то, что кроветворные стволовые клетки охотно сливаются с другими клетками, но отнюдь не превращаются в них. А в марте 2004 года Чарлз Мари из Сиэтла и Леора Белсон из Стэнфорда доказали, что кроветворные стволовые клетки костного мозга по своей природе не способны к мутации в мускульную ткань. Этот факт признает также и Альбрехт Мюллер из университета Вюрцбурга:

Мы думаем, что стволовые клетки могут превращаться исключительно в клетки своей системы, то есть кроветворные стволовые клетки используются для образования крови.

Таким образом, гипотеза, согласно которой эти стволовые клетки превращаются в клетки сердечной мышцы не нашла подтверждения. И вот теперь скептически настроенные медики требуют прекращения экспериментов на человеке и настаивают на проведении более детальных исследований.

Сначала надо провести ряд экспериментов на малых и больших животных, прежде чем заниматься исследованием влияния этой методики на состояние здоровья пациентов.

Отмечает Альбрехт Мюллер их университета в Вюрцбурге

Сторонники нового метода лечения, хотя и серьезно относятся к высказываемым в их адрес упрекам, однако указывают на несомненный успех применяемой терапии. Даже, если механизм ее действия неизвестен, положительные результаты говорят сами за себя, считает кардиолог, профессор медицинского вуза в Ганновере Хельмут Дрекслер, интервью с которым мы и предлагаем вашему вниманию.

Господин профессор, скажите, почему Вы рискнули провести опыт на человеке?

Опираясь на данные других научных проектов, которые доказывают высокую надежность этой методики, мы решили провести собственное исследование на наших пациентах, чтобы выяснить насколько эта терапия может оказаться полезной для лечения инфаркта. Наши исследования показали, что благодаря применению кроветворных стволовых клеток функция сердечной мышцы значительно улучшается. В ответ же на упреки в наш адрес мне хочется напомнить нашим оппонентам, что в современной кардиологии используется целый ряд медикаментов, о механизме действия которых мы до сих пор имеем весьма размытое представление.

А чем вы объясняете положительное воздействия стволовых клеток на сердце?

У нас есть ряд гипотез. Однако доказать их истинность в настоящее время не представляется возможным. Тем не менее, мы можем со всей ответственностью утверждать, что кроветворные стволовые клетки костного мозга помогают процессу восстановления сосудов в затронутой инфарктом области сердца. Там наблюдается стойкая тенденция к выздоровлению. Существование этого механизма доказано экспериментальным путем. Кроме того, вполне вероятно, что эти клетки обладают крайне высокой гормональной активностью и благодаря этому повышают защитную функцию организма. Мы предполагаем, что таким образом они защищают от дальнейшего разрушения ту область сердца, которая уже повреждена инфарктом.

Хорошо известно, что применение гормональной терапии далеко не всегда дело безопасное? Какое побочное действие она может оказать на состояние здоровья пациента?

В настоящий момент мы не можем на все 100 % исключить возможность гормональных изменений. Тем не менее, пока никаких негативных побочных явлений выявлено не было. Мы в течение полутора лет проводили основательные исследования, отмечая малейшие изменения самочувствия наших пациентов, и продолжаем внимательно следить за состоянием их здоровья. Несомненно, факторы гормонального роста могут иметь огромное влияние на весь организм. Однако пока что мы исходим из того, что их действие ограничивается областью сердца.

В одном из исследований было указано на тот факт, что применение этой терапии может привести к закупорке сосудов.

Ну, к результатам этого исследования нужно подойти критически. Опыт на собаках нельзя сравнивать с тем, чем мы занимаемся с нашими пациентами. Для проведения своего эксперимента они взяли другие клетки, которые намного больше размером. И вероятно именно поэтому и возникла проблема закупорки капилляров. Я не думаю, что кроветворные стволовые клетки костного мозга, которые во много раз меньше использованных при проведении этого конкретного опыта, могут вызвать тромбоз у человека.

Ну а теперь о новостях их нано-медицины. Как известно, действующими лицами в нано-космосе являются атомы и молекулы – карлики, за которыми, по мнению ученых, будущее, в том числе и в области фармацевтики. Недавно в Гамбурге прошел симпозиум, на котором обсуждался новый способ введения медикаментов. Drug-targeting – так называется этот метод, суть которого заключается в том, чтобы вводить лекарство исключительно в больные клетки. Ученые считают, что этот метод действительно может вызвать переворот в фармацевтике. Говорит директор Института физической химии при университете Гамбурга Хорст Веллер:

Хорошо известно, что одно и то же вещество в зависимости от дозы может оказаться и ядом и лекарством. И вот теперь речь идет о том, чтобы ограничить ядовитое воздействие лекарства только теми клетками, которые затронуты болезнью, и не допустить его распространение по всему организму. Если это удастся, то в медицине произойдет революция.

Особенно эффективно этот метод можно применять при лечении рака, объясняет Штефан Фёрстер профессор физической химии в университете Гамбурга.

В настоящее время при проведении химиотерапии дело обстоит следующим образом: то вещество, которое вводят в кровь, в конце концов, настигает больные клетки, однако по пути большая его часть оседает в здоровых клетках, нанося им огромный вред. При целевом введении, лекарство будет воздействовать исключительно на больные раком клетки, здоровые же клетки остаются целыми и невредимыми.

Для этого лекарство заключается в специальную нано-капсулу, которая снабжена особым звеном, с помощью которого происходит состыковка с больной клеткой.

Мы инъецируем лекарство в кровеносные сосуды. Капсула, в которую заключено действующее вещество, плывет по кровеносной системе, распознает больную клетку по ее поверхности, причаливает к ней и затем вводит лекарство непосредственно в клетку.

Этот метод может найти применение практически во всех областях медицины. В том числе и в генной терапии, считает Штефан Фёрстер

Например, при наследственных болезнях, вроде Муковисцидоза, когда известно, что имеется только один единственный дефектный ген. И вот если ввести недостающий ген в больную клетку, то у пациента появляется реальный шанс на выздоровление. Самое сложное заключается в том, чтобы доставить здоровый ген по месту назначения. Дело в том, что наша иммунная система не воспринимает чужие гены и уничтожает их задолго до того, как они достигли больной клетки. Поэтому необходимо найти способ, чтобы доставить этот ген непосредственно в ядро.

Но это дело будущего. Самое раннее через 10 лет можно будет говорить о применении этой методики в генной терапии. В настоящее время проводятся лишь лабораторные эксперименты. Гамбургские исследователи уже смогли провести медикамент через оболочку клетки человеческой печени, однако проникнуть в ядро им пока не удалось.

Ядро клетки защищено особой мембраной, через которую надо еще проникнуть. И вероятность того, что ген попадет в ядро, в настоящее время составляет 1 к десяти тысячам. Так что пока мы еще весьма далеки от применения этой методики на практике.

Кроме того, до сих пор не выяснено, какие риски связаны с применением этого метода терапии для здоровья человека.

Нужно также подумать о том, что происходит в теле человека с материалом, из которого сделана капсула. Как эта капсула будет выведена из организма, насколько быстро проходит этот процесс. Насколько ядовит этот материал.

Однако этим ученые займутся позже. Для начала медикамент должен попасть в нужное место определенной клетки.

Ну а теперь к последней теме нашего выпуска. Так уж сложилось, что в деле исследования египетских мумий и других древних усопших итальянские ученые давно выбились в мировые лидеры. Ни в одной другой стране мира общественность не проявляет такого живого интереса к бренным останкам исторических личностей. Газета «Вашингтон Пост» называет пристрастие итальянцев к гробокопательству научным сумасшествием, а британский еженедельник «Экономист» пишет о некой романтике смерти, микробом которой заражены все итальянцы. Но, как бы не отзывался англосаксонский мир о мире романском, факт остается фактом: исследования ученых с Апеннин помогли приподнять завесу тайны, покрывающую наиболее темные страницы богатой на события истории Италии. Так, итальянские медики во главе с Джино Форначари из университета города Пиза выяснили, что германский кайзер Фридрих Второй из династии Штауфенов вовсе не был жестокосердным тираном, по политическим соображениям заточившем своего сына Генриха в далеком замке в Калабрии. Вскрытие тела Генриха показало, что он страдал от проказы. Именно поэтому он и был изолирован от общества в отдаленной провинции.

На основе проведенных нами исследований тел различных исторических личностей нам удалось установить, что смерть многих из них наступила по совершенно другой причине, нежели до последнего времени предполагалось. Поэтому наши исследования имеют значение не только для медицины, но и для истории.

Отмечает палеопатолог Карло Вашелла:

Например, мы установили, что Cвятой Антоний из Падуи был болен малокровием, а композитор Боккерини, автор знаменитого на весь мир менуэта, страдал от артроза пальцев.

И вот теперь палеопатологи решились взяться за исследование бренных останков 49 членов семейства Медичи, покоящихся в фамильной усыпальнице под сводами флорентийской церкви Сан-Лоренцо. Цель этого проекта – определить заболевания, которыми страдали члены знаменитого на весь мир семейства, и установить причину их смерти. В частности, палеопатологи надеются прояснить таинственные обстоятельства смерти трех сыновей великого герцога Козимо Первого. До последнего времени считалось, что они умерли от малярии. Тем не менее, не исключено, что они, по милому обычаю, весьма распространенному в то время в лучших домах Италии, и особенно часто практиковавшемуся во флорентийском семействе Медичи, были отравлены в ходе борьбы за власть. Чтобы прояснить этот вопрос, ученые взяли пробы ногтей и волос усопших и отправили их в лабораторию для анализа на наличие возможных следов яда. Однако, по словам Карло Вашеллы,

Бывают и прямо противоположные случаи. Смерть, которая первоначально выглядела как насильственная, в конце концов, после проведения основательной аутопсии, оказывалась естественной. Как, например, в случае графа Уголино делла Герадеска. Во многих итальянских учебниках истории написано, что он незадолго до своей смерти впал в безумие и съел собственных детей. Эта версия фигурирует также и в «Божественной комедии» Данте. Однако наши исследования показали, что все это полная чушь.

Палеопатологи на основе проведенной аутопсии доказали, что в его теле нет и следа цинка. А между тем цинк – это бесспорное свидетельство того, что человек перед смертью ел мясо. Кроме того, исследователи установили, что на момент смерти у итальянского дворянина уже не осталось зубов, и поэтому ему было бы довольно затруднительно съесть своих детей. На самом деле дети графа Уголино делла Герадеска, равно как и сам граф, умерли от голода. В 1289 году политические противники графа обвинили его в государственной измене и вместе с двумя сыновьями и двумя внуками бросили в темницу, где и обрекли их на голодную смерть. Так что великий Данте тут заблуждался.

Еще одним направлением работы палеопатологов является получение информации, имеющей непосредственное отношение к истории различных заболеваний. Возьмем, к примеру, ревматический артрит. До последнего времени в научной литературе считалось, что эта патология впервые появилась в начале 19 века, а Форначари, на основе исследования трупа женщины из Ареццо доказал, что эта болезнь существовала еще в 15 столетии от Рождества Христова. Однако надо отметить, что работа итальянских палеопатологов не ограничивается проверкой исторических фактов. Наиболее важным результатом их деятельности является выработка новых и совершенствование существующих научных методов исследования.

Карло Вашелла:

Нам помогает министерство здравоохранения, различные институты и университеты, которые признают важность нашей деятельности. Ведь в результате нашей работы улучшается метод исследования человеческих тканей, а это идет на пользу для всей медицинской науки.