Биомедицина на Дальнем Востоке
ДВФУ: Биомедицинские клеточные технологии: взгляд изнутри
Дарья Латыпова, ДВ-РОСС
Школа биомедицины Дальневосточного федерального университета предлагает уникальные направления подготовки медицинского профиля. Здесь с первого курса стараются привлечь студентов в науку, а основной миссией Школы является подготовка врача-исследователя. В этом году начнется набор студентов по новым для университета образовательным программам, таким как «Фармация», «Медицинская биохимия» и «Медицинская биофизика». В магистратуре открыты актуальные направления «Общая и клиническая иммунология» и «Клеточная биология, цитология, гистология», а в ближайшее время появятся «Молекулярная фармакология» (биологические науки), «Генетика человека и геномная медицина» (биологические науки) и «Ядерная медицина» (физические науки).
О развитии новых научных направлений в Школе биомедицины ДВФУ рассказывают ее директор, д.б.н., профессор Юрий Хотимченко и заведующий кафедрой фундаментальной медицины, профессор Александр Полевщиков.
– Новое направление, которое мы начинаем развивать в Школе биомедицины, – биомедицинские клеточные технологии, и одна из тем посвящена изучению возможностей использования стволовых клеток для лечения онкологических заболеваний, – объясняет Юрий Степанович. – Стоит отметить, что в новых исследованиях заинтересованы и специалисты крупных российских институтов и медцентров. Так, вместе со Школой биомедицины ДВФУ в исследованиях принимают участие Институт биологии моря им. А.В. Жирмунского ДВО РАН, Клиника восстановительной и интервенционной неврологии и терапии «Нейровита», Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий ФМБА России и Государственный научный центр социальной и судебной психиатрии им. В.П. Сербского.
– Расскажите, пожалуйста, подробнее о новом направлении.
– Только что мы подготовили для медицинского журнала совместную научную статью о феномене миграции стволовых клеток к очагу злокачественного поражения головного мозга. Это экспериментальная работа, и в качестве модельной опухоли были взяты клетки глиомы. Дело том, что сама по себе глиома характеризуется высокой инвазивностью (способностью злокачественной опухоли прорастать в окружающие ткани), часто поражает жизненно важные центры мозга, труднодоступна для хирургического вмешательства и обладает низкой чувствительностью к противоопухолевым лекарственным препаратам. Поэтому поиск новых альтернативных методов лечения злокачественных новообразований мозга чрезвычайно актуален. Немного поясню, так как не все ваши читатели являются гистологами, что глиома – это злокачественная опухоль, которая развивается из медленно делящихся клеток, которые дают начало вспомогательным клеткам нервной ткани – астроцитам и олигодендроцитам. И это самая распространенная опухоль головного мозга. Применение стволовых клеток в клинике – одна из самых интересных и многообещающих областей современной биологии и медицины, и интерес к стволовым клеткам обусловлен возможностью их применения в генной и клеточной терапии. Еще раз поясню, что стволовые клетки, в отличие от клеток, не специализированы, обладают высокой пролиферативной активностью (размножением клеток путем митотического деления) и могут давать начало дифференцированным (специализированным) клеточным типам. Стволовые клетки присутствуют как в эмбриональных тканях, так и в тканях взрослого организма. Главной их функцией во взрослом организме является обычная замена отработанных клеток и восстановление поврежденных тканей. Но совсем недавно было показано, что кроме чисто «ремонтной» функции стволовые клетки способны перепрограммировать атипичные клетки, например, в направлении индукции апоптоза (программной клеточной гибели).
– Знаете, о стволовых клетках известно уже давно, – вступает в разговор Александр Полевщиков. – Об их колоссальном потенциале самообновляться и превращаться в клетки других тканей впервые рассказал русский гистолог Александр Александрович Максимов еще в 1909 году. Кстати, он первый предложил и сам термин «стволовые клетки» («Stammzelle»). Таким образом, наш соотечественник опередил зарубежных коллег примерно на 80 лет. Следует подчеркнуть, что мы находимся в самом начале пути использования стволовых клеток в клинике. Их свойства еще полностью не изучены, поэтому применение в лечении должно быть осторожным, иначе количество непредсказуемых результатов и побочных эффектов будет расти.
По словам Александра Витальевича, попытка применения стволовых клеток в лечении глиом крайне важна. Злокачественные опухоли, особенно головного мозга, маловосприимчивы и к иммунотерапии. Поэтому основной путь лечения такой опухоли – максимально ранняя диагностика и возможное применение феномена миграции стволовых клеток к очагу поражения. Но нужно помнить, что существует высокая вероятность того, что нейральные стволовые клетки могут дать начало злокачественным клеткам.
– Что показали исследования?
– Мы с коллегами получили важные результаты, касающиеся другого типа стволовых клеток, а именно гемопоэтических стволовых клеток, мобилизованных из кровяного русла, – продолжает Юрий Степанович. – Гемопоэтические стволовые клетки не вовлечены в онкологический процесс, и они инертны по отношению к нормальной нервной ткани. Нам удалось показать, что при введении животным с экспериментальной глиомой гемопоэтических стволовых клеток в противоположное полушарие головного мозга или прямо в кровяное русло они устремляются к опухоли. Надеемся, что, во-первых, они будут тормозить дальнейшее развитие опухолевого процесса, а во-вторых, если эти клетки удастся активировать, то, скорее всего, они начнут уничтожать опухолевые образования. Нельзя исключить и возможность превращения стволовых клеток в нормальные астроциты, которые также будут подавлять развитие опухоли. Но все это еще нужно показать экспериментально.
– К чему приведут полученные результаты?
– Мы считаем, что описанное свойство направленной миграции гемопоэтических стволовых клеток к опухолевому очагу может стать основой инновационной технологии противоопухолевой терапии и адресной доставки лекарственных веществ к пораженному участку, – подчеркивает директор Школы биомедицины. – На одних микрофотографиях, которые здесь представлены, можно видеть, как растет опухоль после имплантации клеток глиомы в одно из полушарий головного мозга крыс. На других снимках с использованием специальных методов визуализации клеток с помощью флуоресцентных красителей показана миграция гемопоэтических стволовых клеток к месту локализации глиомы. Кроме описанного в данной публикации направления – экспериментальной нейроонкологии – в Школе биомедицины вместе с сотрудниками Института биологии моря ведутся работы по разработке новых клеточных технологий для лечения травм спинного мозга. Пользуясь случаем, хочу пригласить выпускников различных специальностей: медиков, биологов, химиков, физиков, фармацевтов, у которых есть интерес к биомедицине, для обучения в магистратуре нашей Школы с последующим поступлением в аспирантуру по различным биологическим или медицинским специальностям.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
03.04.2013