Медицину ждет клеточное будущее

Его открытие перевернуло представление о возможностях медицины. Сам папа римский аплодировал этому ученому, занимающемуся стволовыми клетками, против использования которых Католическая церковь всегда возражала.

Синья Яманака научился перепрограммировать клетки кожи и крови в стволовые, из которых можно «вырастить» любую ткань или орган.

Открытие, удостоенное Нобелевской премии мира, дало старт множеству исследований в области клеточной медицины. Г-н Яманака посетил Россию и на международной биомедицинской конференции «Терапия будущего» в Сколтехе рассказал о перспективах стволовой медицины.

Стволовые клетки (СК) были открыты 30 лет назад, но долгое время многие ученые опасались иметь с ними дело. Ведь наиболее перспективными для применения в медицине считались СК эмбрионов, которые способны превращаться во что угодно — в сердце, кожу, кость и пр. Но разбирать эмбрионы на клетки неэтично. Профессор Яманака нашел блестящую альтернативу, научившись путем генетических манипуляций превращать в стволовые клетки со свойствами эмбриональных клетки обычной кожи или крови.

Новые клетки получили название IPS-клеток. Из них можно «выращивать» здоровые клетки любых человеческих органов, что создает головокружительные перспективы для развития медицины. В 2012 году профессор Института передовых медицинских наук Университета города Киото Синья Яманака получил за свое открытие Нобелевскую премию. «Открытие Яманаки произвело настоящий взрыв. Оказалось, можно работать с собственными клетками пациента. В будущем это поможет излечивать болезни Альцгеймера, Паркинсона, диабет, остеопороз, шизофрению и многие другие, выращивать ткани и органы для трансплантации взамен поврежденных или утерянных», — говорит директор Центра исследований стволовых клеток Сколтеха Антон Бернс.

...Свою карьеру г-н Янамака начинал хирургом-ортопедом. Но потом понял, что лишь наука может помочь безнадежным пациентам с тяжелыми травмами спины. Многие годы он потратил, чтобы понять, как «стирать» информацию со стволовых клеток кожи или крови, чтобы перепрограммировать их в эмбрионоподобные. Старания ученого увенчались успехом. «Теперь мы можем взять у пациента биопсию кожи или пробирку крови, создать из них IPS-клетки и превратить их, например, в клетки сердца. И вместо трансплантации органа пересадить пациенту их. Я до сих пор не верю, когда вижу, как эти клетки бьются! Так же можно получить клетки печени, нервные клетки — да любые. Скоро пациент сможет стать донором для создания органов и тканей для себя», — рассказывает г-н Яманака.

Но прежде чем проводить массовые клеточные трансплантации и выращивать органы, предстоят серьезные научные исследования. Профессор рассказывает, что его коллеги сейчас изучают возможность применения IPS-клеток для восстановления позвоночника при нейротравмах (через 3–4 года технология должна стать доступной), а также для лечения больных с Паркинсоном (им будут трансплантировать нейроны из IPS). Из IPS уже научились делать тромбоциты и эритроциты — ученые на пороге открытия самого безопасного способа переливания крови.

Однако технология получения из IPS дифференцированных клеток остается дорогой и длительной (от 3 до 6 месяцев). А пациенты не всегда могут ждать. Сделать процесс дешевым и быстрым — задача, которую еще предстоит решить. В Японии планируют создать банк IPS-клеток, полученных от доноров-добровольцев. Тогда биоматериал для экстренных случаев можно будет получать быстро, хотя и появится риск отторжения при трансплантации. К 2023 году донорскими клетками будет охвачено 90% населения Японии.

Полную «перезагрузку» организма человека г-н Яманака считает возможной, однако это тоже дело будущего. Что касается возможных побочных эффектов трансплантаций IPS, то ученый признается, что пока до конца неизвестно, что происходит с клетками при перепрограммировании. Главное, чего он опасается, — эффекта туморогенности, то есть индуцирования клетками различных опухолей. «Мы должны быть очень осторожными, и начинать эксперименты следует с введения небольших количеств клеток. Самое безопасное — на сетчатке глаза. Поэтому возможность клеточных трансплантаций при травмах позвоночника и болезни Паркинсона и будет исследоваться 3–4 года», — подчеркивает Нобелевский лауреат.

В разработке же лекарств IPS-клетки применяются уже сегодня. Так, теперь есть возможность на ранних стадиях исследования новых препаратов узнавать, вызовут ли они аритмию (такой побочные эффект дают многие антибиотики и другие лекарства). Раньше это часто выяснялось, когда препараты выходили на рынок: страдали и пациенты, и фармкомпании. Теперь этого можно избежать: IPS-клетки превращают в клетки сердца и испытают на них новые препараты в пробирках. Кроме того, появилась надежда на создание лекарства от тяжелого заболевания АЛТ, при котором страдают нейроны, из-за чего человек не может двигаться. Раньше исследования были ограничены ввиду того, что получить нейроны от пациента фактически невозможно. Теперь их выращивают из IPS-клеток. «Используя IPS, мы можем прогнозировать эффективность лекарств для каждого пациента индивидуально», — продолжает Яманака.

Планов у японского ученого очень много. Не исключено, что теперь он будет работать в контакте с коллегами из Центра по исследованию стволовых клеток и Центра по биомедицинским технологиям и РНК-терапии, запущенными в Сколтехе.

Источник: "Московский комсомолец"