Эмбриональные стволовые клетки – лекарство от старости (5)

(Окончание. Начало статьи – здесь.)

V. ТЕРАПЕВТИЧЕСКИЕ ПРЕИМУЩЕСТВА чЭСК ПО СРАВНЕНИЮ СО СТВОЛОВЫМИ КЛЕТКАМИ ИЗ ДРУГИХ ИСТОЧНИКОВ

Не являющиеся объектом обсуждения данного обзора человеческие стволовые клетки, выделяемые из других источников, также рассматриваются в качестве материала для применения в клинической практике. К ним относятся взрослые стволовые клетки и индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (ИПСК). В отличие от чЭСК, эти стволовые клетки можно выделять непосредственно из организма нуждающегося в лечении пациента. Поэтому их терапевтическое использование позволяет избежать вопросов иммунной совместимости, препятствующих внедрению многих методов неаутологичной трансплантационной терапии. Более того, использование этих клеток в клинических и фундаментальных исследованиях не вызывает этических и политических вопросов, неизменно сопровождающих применение эмбриональных стволовых клеток. Однако использование взрослых стволовых клеток и ИПСК также имеет ряд ограничений, которые на сегодняшний день можно обойти путем использования чЭСК.

Так же как и чЭСК, взрослые стволовые клетки способны к самообновлению. Однако, в отличие от чЭСК, они обладают ограниченным потенциалом и способны дифференцироваться только в клетки той ткани, в которой они локализуются. В некоторых случаях взрослые стволовые клетки не способны давать начало всем типам клеток, входящим в состав данной ткани, а со временем утрачивают способность к делению. Последняя проблема более характерна для стволовых клеток, выделенных из тканей индивидуумов преклонного возраста [95, 96].

ИПСК создают путем репрограммирования дифференцированных соматических клеток в плюрипотентное состояние. Этого можно достичь посредством индукции экспрессии трех основных репрограммирующих факторов – Oct4, Sox2 и Nanog. Для обеспечения экспрессии этих факторов и индукции плюрипотентности применяют несколько методов. К ним относится трансдукция с помощью ретровирусов, лентивирусов и аденовирусов, ассоциированная с риском необратимой опасной интеграции вирусного генетического материала в геном клеток. И действительно, некоторые существующие линии ИПСК демонстрируют генетическую нестабильность, проявляющуюся крупномасштабными геномными перестройками, вариациями количества копий генов и аномальным кариотипом даже на ранних пассажах [97, 98]. Для минимизации возможности мутагенеза, вызванного методами, используемыми для внедрения в клетку факторов репрограммирования, и обеспечения экспрессии этих факторов и индукции плюрипотентности были задействованы безплазмидные/неинтеграционные стратегии, такие как трансдукция с помощью РНК-вирусов или внесение в среду очищенных рекомбинантных белков, способных проникать внутрь клеток [99, 100]. Однако эти методы создания репрограммированных плюрипотентных стволовых клеток значительно менее эффективны, чем методы вирусной интеграции. Более того, в некоторых линиях ИПСК, репрограммированных с помощью неинтеграционного вирусного метода, по-прежнему наблюдаются высокие уровни мутационных изменений [97].

Недавно проведенные исследования выявили также, что, помимо изменений генома, ИПСК присущи эпигенетические характеристики, свидетельствующие о неполном или аномальном репрограммировании. В частности, профили метилирования ДНК ИПСК часто сходны с профилями метилирования соматических клеток, из которых они были получены [101], что свидетельствует о неполном репрограммировании ИПСК в исходное плюрипотентное состояние, характерное для чЭСК. Пока неясно, накаливаются ли наблюдаемая генетическая нестабильность и эпигенетический импринтинг в процессе репрограммирования или они характерны для соматических клеток, из которых получают ИПСК. Тем не менее, специфичные для пациента ИПСК могут быть менее подходящим материалом для лечения возрастных болезней, так как для соматических клеток индивидуумов преклонного возраста более характерны геномные мутации и неблагоприятные эпигенетические программы. Таким образом, безопасность и эффективность терапевтического применения ИПСК, получаемых с помощью современных методов, подлежат уточнению.

VI. Заключение

По мере разработки и совершенствования методов заместительной клеточной терапии ее использование в лечении возрастных болезней становится все более привлекательной перспективой. чЭСК подают большие надежды в качестве потенциального инструмента для соответствующих терапевтических подходов и методов тестирования лекарственных препаратов. Очевидно, что на сегодняшний день остается еще ряд нерешенных научных вопросов, а также этических и законодательных проблем. Однако большие надежды вселяет то, что проведение клинических исследований с использованием чЭСК уже началось, а также то, что продолжается активная работа над созданием методов эффективной и безопасной дифференцировки чЭСК в клетки определенных типов. Эти исследования проложат дорогу к максимальной реализации терапевтического потенциала чЭСК в регенеративной медицине и, в частности, в лечении возрастных болезней.

Список использованной литературы приведен в отдельном файле.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru

19.12.2011