Стволовые клетки пуповинной крови могут применяться при заболеваниях сердца и легких

В двух независимых исследованиях, результаты которых были опубликованы в журнале Cell Transplantation, показано, что различные стволовые клетки, выделенные из пуповинной крови, могут помочь при некоторых заболеваниях сердца и легких. На сегодняшний день этот подход был реализован только в доклинических исследованиях на животных, но, возможно, вскоре будут запущены и клинические испытания. Работы были проведены в Samsung Medical Center (Корея) под руководством профессора Won Soon Park, а также в University of Rostock (Германия) под руководством профессора Can Yerebakan.

Пуповинная кровь является источником гемопоэтических стволовых клеток, однако в ней также содержатся в очень небольшом количестве так называемые мезенхимные стволовые клетки (МСК), способные дифференцироваться в ряд клеточных типов, например в клетки мышечной, костной, хрящевой, жировой ткани, в клетки эндотелия сосудов и даже в нейроны. В условиях вне организма (in vitro) МСК пуповинной крови могут давать начало и специализированным клеткам легочной ткани (пневмоцитам), но in vivo это пока доказано не было.

Корейские экспериментаторы в своей работе трансплантировали МСК, полученные из пуповинной крови человека, новорожденным крысятам с экспериментально вызванными нарушениями функции легких. Оказалось, что МСК способны предохранять легочную ткань от повреждений, вызванных гипероксией (повышенным содержанием кислорода в ткани), по всей видимости, за счет своих противовоспалительных эффектов. Ученые отметили, что эту способность МСК можно будет использовать в терапии новорожденных пациентов, страдающих гипероксией или бронхопульмонарной дисплазией.

На данный момент не ясно, какой метод трансплантации МСК пуповинной крови при заболеваниях легких является оптимальным. В поврежденном легком происходит выработка специфических факторов, вызывающих миграцию МСК в зону повреждения при их системной инъекции, однако ученые утверждают, что локальное введение МСК в трахею обеспечивает лучший эффект, нежели системная интраперитонеальная трансплантация. Было показано, что местная инъекция значительно эффективнее предохраняет ткань легкого от фиброза – чрезмерного развития соединительной ткани в областях завершившегося воспаления. Тем не менее, местный метод трансплантации не обеспечивает лучшего выживания животных в сравнении с системной трансплантацией. Также остается невыясненным, способны ли МСК, помимо защиты клеток реципиента от повреждения, сами дифференцироваться в клетки легкого.

Ученые из Германии оценивали применимость стволовых клеток пуповинной крови при такой распространенной наследственной патологии сердца, как тетрада Фалло. Немецкие исследователи использовали в своей работе не МСК, а мононуклеарную фракцию пуповинной крови, содержащую как мезенхимные, так и гемопоэтические стволовые клетки.

Трансплантация мононуклеарной фракции человеческой пуповинной крови экспериментальным животным (овцам) с патологией сердца приводила к развитию в сердечной мышце новой капиллярной сети, которая обеспечивала лучшее питание ткани и приводила к значимым улучшениям функции органа. Ученые отметили, что при таких тяжелых патологиях развития сердца терапией выбора, конечно, всегда будет оставаться оперативное вмешательство, однако клеточная терапия в будущем может весьма заметно улучшить исход подобных операций, выживаемость и качество жизни пациентов.

Положительный эффект трансплантации клеток пуповинной крови был длительным и сохранялся в течение по крайней мере трех месяцев наблюдения. У всех животных из экспериментальной группы происходило достоверное стабильное улучшение диастолической функции сердца.

Эти два исследования – продолжение работ по применению клеток пуповинной крови в терапии разнообразных заболеваний, таких как диабет и болезнь Альцгеймера, напрямую не связанных с системой кроветворения, в патологиях которой пуповинная кровь уже нашла свое клиническое применение.

Cell Transplantation www.cognizantcommunication.com/filecabinet/Cell/ct