+7 (495) 226-95-57
E-mail: limbt@list.ru
Лаборатория инновационных биомедицинских технологий 
  English О нас | Услуги | Онкология | Перспективные исследования | Патенты | Контакты  
Рак лёгких | Меланома | Стволовые клетки и рак | Офтальмология | Инсульт  

Главная
Лечение рака
Биология опухолей
Альтернативное лечение рака
Ишемия нижних конечностей
Крионика
Лечение инсульта
Лечение облысения
Стволовые клетки
Технологии
Исследования
Лечение детских травм
Контакты
*** Cancer treatment

 Руководитель Лаборатории Ковалёв А.В.

 Наши комментарии

Мнение Р. В. Деева, медицинского директора ОАО «Институт стволовых клеток человека», ведущего научного сотрудника ФМБЦ им. Бурназяна ФМБА России: http://celltranspl.ru/blog/post/98

Школа медицины университета Луисвилла

Джон Итон и Роберт Митчелл
Профессор Джон Итон вместе с партнером исследования Робертом Митчеллом, доцентом биохимии и молекулярной биологии Школы медицины Университета Луисвилла, представили в 2006 году на международном симпозиуме Европейской организации исследований и лечения рака, Национального института рака и Американской ассоциации по исследованию рака результаты уникальных исследований по профилактике рака. Представлены и обоснованы выводы, что вакцинация мышей эмбриональными стволовыми клетками может предотвратить развитие рака. Результаты их экспериментов показывают, что в ближайшее время могут быть разработаны вакцины на основе эмбриональных стволовых клеток, которые предотвращают возникновение рака в организме человека с высоким риском развития рака, например наследственного рака молочной железы и толстой кишки, а также рака легких, вызванного курением.

IKDRC-ITS

Профессор Триведи (H.L. Trivedi)
Профессор Триведи (H. L. Trivedi), директор Института болезней почек и Научно-исследовательский центра трансплантации (Индия, Гуджарат)

http://www.ikdrc-its.org

Профессор Триведи утверждает, что он является пионером методики трансплантации почки с использованием человеческих эмбриональных стволовых клеток, которая не только решает проблему отторжения органов, но также резко сокращает стоимость лечения пациентов с почечной недостаточностью за счет устранения необходимости пожизненного приема иммунодепрессантов. Технология, используемая в Индии, дала новую жизнь как минимум 20 пациентам не только из Индии, но и Нигерии, Кении и США, которые страдали почечной недостаточностью. Технология включает культивирование в лаборатории человеческих эмбриональных стволовых клеток, которые были получены от женщины-донора, пожертвовавшей почку для трансплантации. Эти стволовые клетки затем культивируют совместно с клетками костного мозга. Затем эмбриональные клетки вводятся в сосуды печени для индукции толерантности к пересаженной почке.

Пациенты могут вернуться к нормальной жизни в течение 10 дней после операции по трансплантации почки. Прием иммунодепрессантов не нужен.

Национальные институты здоровья (США)
Торен Финкэл (Toren Finkel), M.D., Ph.D., старший исследователь Лаборатории молекулярной биологии
Торен Финкэл (Toren Finkel), M.D., Ph.D., старший исследователь Лаборатории молекулярной биологии

Американским ученым из Национальных институтов здоровья (США) под руководством Торена Финкеля удалось убедительно показать, что мезенхимные стволовые клетки, выделенные из костного мозга взрослого человека, после внутривенного введения больному саркомой Капоши демонстрируют мощный противоопухолевый эффект и подавляют рост опухоли.  В предложенной модели эффект опосредуется через прямой контакт введенных в кровь донорских стволовых клеток и клеток саркомы.

Саркома Капоши представляет собой множественные злокачественные новообразования дермы. Прогноз неблагоприятный — 50%–60% больных умирают в сроки от 3 месяцев до 2 лет.

Advanced Cell Technology
Калифорнийский университет
Профессор Роберт Ланза из американской биотехнологической компании Advanced Cell Technology вместе с профессором Стивеном Шварцом из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе показали безопасность и эффективность применения человеческих эмбриональных стволовых клеток при лечении глазных болезней человека. Трансплантация десяток тысяч аллогенных эмбриональных стволовых клеток человека была произведена в область сетчатки глаза двум женщинам, одна из которых страдала болезнью Штаргардта, а другая — возрастной макулодистрофией. В настоящее время трансплантация человеческих эмбриональных стволовых клеток проведена 12 пациентам с дегенеративными заболеваниями сетчатки. Никаких неблагоприятных последствий на протяжении почти двух лет после трансплантации не выявлено.

Стивен Шварц  (Steven D. Schwartz) (справа) и Роберт ЛАНЗА (Robert Lanza )(слева)
Стивен Шварц (Steven D. Schwartz) (справа), профессор офтальмологии в университете Лос-Анджелеса, и Роберт Ланза(Robert Lanza )(слева), профессор, главный научный сотрудник компании Advanced Cell Technology, приняли участие в проведении глазных операций. Обе пациентки успешно перенесли трансплантацию эмбриональных стволовых клеток человека, и восстановительный послеоперационный период у них прошел без осложнений.


МОНИКИ
Российские ученые научились выявлять онкологический процесс без локализации очага, на ранних стадиях развития доброкачественных и злокачественных опухолей.

Шатохина Светлана Николаевна
Светлана Николаевна 
Шатохина, заведующая кафедрой Клинической лабораторной диагностики ФУВ МОНИКИ, руководитель клинико-диагностической лаборатории МОНИКИ, доктор медицинских наук, профессор, главный специалист по клинической лабораторной диагностике Московской области

По высушенной специальным образом капле крови можно определить начало канцерогенеза в организме пациента задолго до обнаружения опухоли доступными методами медицинской визуализации
По высушенной специальным образом капле крови можно определить начало канцерогенеза в организме пациента задолго до обнаружения опухоли доступными методами медицинской визуализации

Разработанный С. Н. Шатохиной и В. Н. Шабалиным метод клиновидной дегидратации биологических жидкостей лег в основу ряда новых способов диагностики.

Метод позволяет получать интегрированную информацию о состоянии организма, заложенную в особенностях форм структур твердой фазы биологических жидкостей при высыхании, и позволяет диагностировать злокачественный рост клеток в организме за 2–5 лет до появления первых признаков рака, которые можно обнаружить известными современными методами диагностики онкологических заболеваний. Исследуется морфология тонкого среза неклеточной ткани (биологических жидкостей).

Георгий Янковский
Георгий Янковский

Георгий Янковский разработал метод диагностики онкологических заболеваний на ранней стадии. Метод основан на лазерной корреляционной спектроскопии сыворотки крови, и последующей математической обработки результатов обследования. Он позволяет определить начало онкологического процесса до появления видимых признаков заболевания и осуществлять контроль над эффективностью лечения. У раковых больных обнаруживаются молекулярные комплексы размерами 600–8000 нм, в то время как у здоровых людей 8–80 нм. Чувствительность метода составляет 90 %, специфичность — 95 %, что значительно превышает возможности существующих методов.


Козлов Андрей Петрович, директор Биомедицинского центра, доктор биологических наук, профессор
Полетаев Александр Борисович, профессор НИИ нормальной физиологии имени П.К. Анохина РАМН, научный руководитель МИЦ «Иммункулус», доктор медицинских наук.
 
Полетаев разработал методику выявления аутоантител крови человека, в которых, как в зеркале, отражается состояние основных органов и систем человека. Эти комплексные исследования названы ЭЛИ-Тестами (сокращение от ELISA-Enzyme LinkedImmunoSorbentAssay) и позволяют предсказывать риск развития заболеваний (в том числе и онкологических) за годы до появления первых симптомов.

 

С Т В О Л О В Ы Е   К Л Е Т К И   И   Р А К


Ковалёв Алексей Вячеславович,
старший научный сотрудник, к.м.н.,
профессор Российской академии естествознания


Во-первых, если в лабораторных условиях воспроизвести искусственное оплодотворение, выделить в течение первых дней делящиеся эмбриональные стволовые клетки, нарастить их биомассу в биореакторе и затем ввести во взрослый организм, то в некоторых случаях (чаще при отсутствии или ослаблении иммунитета) введенные клетки образуют первично доброкачественную опухоль — тератому. Это особенная опухоль, состоящая из тканей нескольких типов, производных одного, двух или трех зародышевых листков. Никогда введенные эмбриональные стволовые клетки не сформируют ни рак легких, ни рак молочной железы, желудка, крови и т. д. То есть после введение эмбриональных стволовых клеток не возникнут те формы опухолей, от которых обычно умирают люди. Если же эмбриональные стволовые клетки ввести в зародыш человека, никакой опухоли не будет вообще.

Если ввести эмбриональные стволовые клетки, то совершенно необязательно, что разовьется опухоль. Так, в Индии в Institute of Transplantation Sciences (Гуджарат) для спасения донорской почки от отторжения пациенту внутривенно была введена большая доза эмбриональных стволовых клеток. Пациент восстановил функцию пересаженной почки, и это произошло без приема иммуносупрессантов. Осложнений не было, и такой способ лечения был признан индийскими трансплантологами безопасным.

Американская биотехнологическая компания Geron Corp в октябре 2010 года начала первое официальное клиническое исследование («Safety Study of GRNOPC1 in Spinal Cord Injury») по применению человеческих эмбриональных стволовых клеток для лечения пациентов с травмами спинного мозга, предварительно было получено соответствующие разрешения регулирующих органов США (Управление по контролю за качеством пищевых продуктов и лекарственных препаратов). 

Ричард Г. Фесслер (Richard G. Fessler)
Ричард Г. Фесслер (Richard G. Fessler), профессор-нейрохирург Университета Раш в Чикаго (США)

Первый пациент – мужчине с травмой позвоночника, проходящему лечение в реабилитационном госпитале в штате Атланта, 11 октября 2010 г. была осуществлена трансплантация экспериментального клеточного препарата на основе донорских эмбриональных стволовых клеток человека.  По словам руководителя исследования профессора Ричарда Фесслера, это первый этап клинического исследования терапии эмбриональными стволовыми клетками, и он не предназначен для оценки эффективности лечения травмы спинного мозга. На данный момент главной задачей исследователей является прежде всего подтверждение безопасности терапии.

Этому исследованию предшествовала большая подготовительная работа, проводимая корпорацией «Geron», в состав которой входят несколько биотехнологических компаний из «Силиконовой долины», они уже потратили 170 млн долларов на разработку этапов подготовки эмбриональных стволовых клеток и эксперименты на животных. 

Стефен Келси (Stephen M. Kelsey)
Стефен Келси (Stephen M. Kelsey), главный медицинский сотрудник, руководитель отдела исследований и развития корпорации Герон

Позже один из руководителей компании Герон, сообщил, что трансплантация клеток, по-лученных из эмбриональных стволовых клеток человека, была произведена четырем па-циентам. Пересадка клеток хорошо переносится всеми пациентами без каких-либо серьез-ных осложнений или неблагоприятных событий.

Более того, как показали исследования профессора Джона Итона в Университете Луизианы (США), эмбриональные стволовые клетки могут быть использованы в качестве противораковой вакцины. Такая вакцина в 80% случаев предотвращала развитие опухолей у животных в эксперименте. Добавление к стволовым клеткам особых фибробластов (STO/GM-CSF) повышало ее эффективность до 100%.

Во-вторых, 
онкологи открыли в злокачественных новообразованиях собственные стволовые опухолевые клетки. Это немногочисленная субпопуляция наименее специализированных раковых клеток, которые обладают способностью к самообновлению и дают начало всем клеточным популяциям, присутствующим в исходной опухоли, в том числе инициируют неоангиогенез и рост стромы опухоли. Во всех нормальных органах и тканях присутствуют стволовые клетки, которые ответственны за самообновление — физиологическую или репаративную регенерацию, а также более специализированные и зрелые клетки, выполняющие основные функции органа или ткани. То же характерно и для опухоли. То есть опухоль по строению напоминает орган (органоидные опухоли) или ткань (гистиоидные опухоли) и, понятно, отличаться от общего принципа построения биологических структур не должна.

Надо отметить, что долгое время стоял вопрос, насколько раковые стволовые клетки похожи на нормальные стволовые клетки. И какой именно тип стволовых клеток первым начинает изменяться при злокачественном новообразовании. Предполагалось, что опухоль начинается с изменений в полностью недифференцированных стволовых клетках, дающих начало всем остальным клеткам, способным к почти неограниченному самообновлению. 

Тодд Р. Голуб (Todd R. Golub)
Тодд Р. Голуб (Todd R. Golub) профессор педиатрии, Гарвардская медицинская школа


Скотт А. Армстронг (Scott A. Armstrong)
Скотт А. Армстронг (Scott A. Armstrong), директор Центра лейкемии Мемориального онкологического центра им. Слоуна-Кеттеринга

Однако американские онкологи, исследующие раковые стволовые клетки при лейкемии, обнаружили, что эти важные клетки — самовоспроизводящиеся зачатки опухолей происходят не из недифференцированных стволовых клеток, а от их потомства — частично коммитированных несамообновляющихся клеток-предшественников (короткоживущих клеток, которые могут дать начало нескольким, но не всем типам клеток крови). Более того, под руководством профессоров Голуба и Армстронга было показано, что генетическая программа полностью развитых лейкемических стволовых клеток не такая, как у нормальных СК. Это очень важное открытие, которое с большой долей вероятности будет характерно и для большинства других видов опухолей, потому что важнейшими свойствами стволовых клеток являются устойчивость к действию повреждающих факторов и редкое деление. Эти свойства не позволяют стволовым клеткам накопить ту массу генетических изменений, которая необходима для трансформации нормальной клетки в раковую. А вот прогенеторные клетки, наоборот, активно размножаются, но менее пластичны, чем стволовые клетки. Они коммитированы, и пути их дальнейшего развития предопределены экспрессией генов и ограничены. Что это значит?

Это объясняет, почему раковая стволовая клетка лейкоза ни при каких обстоятельствах не станет стволовой клеткой рака желудка. Стволовая клетка рака груди не станет стволовой клеткой рака легкого. Стволовая клетка рака кожи не станет стволовой клеткой саркомы и т.д. И наоборот. Это перечисление можно продолжать. Итак, источником злокачественных опухолей, как правило, а для наиболее часто встречаемых форм рака, вероятно, всегда являются коммитированные клетки. Это клетки-предшественницы, которые уже необратимо определились как предки клеток определенной опухоли, как правило, одного типа. Для опухоли характерна прогрессия с потерей степени специализации, но не переход одного вида злокачественного новообразования в другой. Даже при канцерогенезе все события происходят на разных уровнях структурной организации онкологического больного и представляют собой не хаос, а подчиняющиеся определенным законам взаимосвязанные процессы. 

То же характерно и для нормальных стволовых клеток. Те популяции стволовых клеток, которые сегодня применяются для разных терапевтических целей, не могут превратиться как минимум в рак — опухоль эпителиального происхождения. Мультипотентные мезенхимальные стволовые клетки, имеющие мезодермальное происхождение, не превратятся в клетки рака желудка — атипичный эпителий, который имеет эндодермальное происхождение. Гемопоэтическая стволовая клетка никогда не превратится в атипичную клетку почечно-клеточной карциномы и т.д.

Еще раз подчеркнем, что нормальные стволовые и раковые стволовые клетки резко отличаются на главном, генетическом уровне. Это положение находит многочисленные подтверждения. Так, учеными Стэнфордского университета (Калифорния) и Института Вайцмана (Израиль) убедительно показаны различия транскрипционных программ в разных типах стволовых клеток. 

Говард У. Чан (Howard Y. Chang)
Говард У. Чан (Howard Y. Chang), профессор дерматологии, директор Центра передового опыта в геномной науке (NIH)

Эран Сигал (Eran Segal)
Эран Сигал (Eran Segal), профессор биологии в отделе компьютерных наук и прикладной математики Научного института Вейцмана (Израиль)

Гениальные ученые Говард Чан и Эран Сигал создали карту генных модулей, помогающую сравнивать и систематизировать транскрипционные программы эмбриональных стволовых клеток, нормальных клеток взрослого организма и раковых клеток. С помощью карты генных модулей исследователи идентифицировали два преобладающих генных модуля, обеспечивающих различия эмбриональных и взрослых стволовых клеток.

Для эмбриональных стволовых клеток и клеток различных типов рака характерна экспрессия генов, находящихся в нормальных дифференцированных клетках в подавленном состоянии. Интересен тот факт, что транскрипционная программа, напоминающая программу эмбриональных стволовых клеток, активирована в клетках различных типов человеческих злокачественных опухолей эпителиального происхождения и является четким прогностическим фактором быстрого распространения опухоли по организму и гибели пациентов. Для генного модуля взрослых стволовых клеток характерна противоположная модель: он активирован в нормальных тканях и подавлен в злокачественных опухолях. Был сделан важный вывод, о том, что такая существенная перестройка активности генов не может произойти быстро и беспричинно. Это длительный процесс, часто протекающий под влиянием канцерогенных воздействий или при иммунологических нарушениях.

Бум исследований стволовых клеток породил большую путаницу в головах многих исследователей, впервые обратившихся к этой теме. Пластичность многих популяций нормальных стволовых клеток значительно переоценена. Появились утверждения, что стволовые клетки нервной ткани могут превратиться в миоциты или гепатоциты; мезенхимальные стволовые клетки — в остеобласты, кардиомиоциты; стволовые клетки печеночной ткани способны превратиться в нейроны и миоциты и т.д. Для приобретения такой возможности трансдифференцировки коммитированные стволовые клетки должны дедифференцироваться до эмбрионального состояния, чтобы вновь обрести тотипотентность, то есть способность дифференцироваться в любой тип клеток. На самых разных примерах морфогенеза показано, что полной дедифференцировки в природе нет и, вероятно, такой сценарий событий вообще невозможен.

Я полностью согласен с высказыванием наших замечательных ученых, профессоров Е. А. Зотикова и А. Г. Бабаевой, что роль стволовых клеток (авт. — стволовой кроветворной клетки) в организме исключительно велика, но механизмы реализации этой роли, прежде всего, в их индукционных и информационных свойствах. 

Обнаружение раковых стволовых клеток прежде всего показало, что общепринятая «стохастическая» теория канцерогенеза, согласно которой любая клетка злокачественной опухоли может инициировать новую опухоль при трансплантации или участвовать в формировании метастазов, устарела. Поэтому была предложена новая «иерархическая» теория, утверждающая, что опухоли формируются лишь из специальных «раковых стволовых клеток». И только эти клетки являются предшественниками всех опухолевых клеток определенной опухоли и, следовательно, находятся на вершине клеточной «иерархии», подобно тому, как нормальные стволовые клетки находятся на вершине иерархии клеток в нормальных тканях. Это кажется вполне логичным.

В-третьих,
стволовые клетки при введении обладают способностью находить злокачественную опухоль и проникать в нее. Эта способность стволовых клеток (направленный хемотаксис в область локализации патологического очага, в качестве которого может быть очаг воспаления или новообразования) называется патотропизмом. Хорошо это или плохо? Приведем примеры. В Англии (Divisions of Medicine and Cell and Molecular Medicine, Imperial College London) исследовали эффект внутривенного введения донорских стволовых клеток (культивированных мультипотентных мезенхимальных стволовых клеток костного мозга) на рост злокачественной опухоли — саркомы Капоши. Обнаружено, что однократное введение стволовых клеток приводит к достоверному уменьшению объема опухоли на 50%. Эти стволовые клетки при внутривенном введении усиливают некроз опухолевой ткани в 2–3 раза в сравнении с «нормальным» развитием опухоли.

Университет Лунда в Швеции
Исследователи из Университета Лунда в Швеции обнаружили, что некоторые популяции нервных стволовых клеток головного мозга при введении онкологическим больным могут подавлять рост опухолей мозга — глиом. Глиомы — агрессивные опухоли головного мозга, не имеющие четких границ с нормальной тканью мозга, поэтому их хирургическое удаление крайне затруднительно. Практически невозможно радикально удалить такую опухоль. Более того, отделившиеся от опухоли клетки активно мигрируют и образуют вторичные опухоли, которые остаются незамеченными при операции и приводят к рецидиву болезни после нее. Злокачественные глиомы практически нечувствительны к химио- и лучевой терапии. Поэтому после установления такого диагноза больные обречены и живут, как правило, лишь около года.

Кэрин Стафлин (Karin Staflin) (слева)
Кэрин Стафлин (Karin Staflin) (слева), Департамент клеточной и молекулярной биологии, Секция биологии опухолей, Университет Лунда, Швеция

Исследования Кэрин Стафлин показали, что нервные стволовые клетки обладают способностью распознавать сигналы от клеток опухоли головного мозга и мигрировать в опухоль. Если стволовые клетки ввести в здоровую часть головного мозга лабораторным животным, у которых в другой части головного мозга имеется глиома, стволовые клетки мигрируют в область опухоли. Это известно. Неожиданностью оказалось то, что под влиянием проникающих в глиому стволовых клеток размеры злокачественной глиомы начинают быстро уменьшаться. Так, в течение первых двух недель после трансплантации в эксперименте стволовых клеток объем глиом уменьшился на 60–70%. Более того, трансплантация нейронных клеток-предшественников может полностью избавить от рака около 40% животных со злокачественными глиомами без следов опухоли на срок не менее 6 месяцев и даже полностью излечить 25% животных в опытной группе. Механизм уничтожения опухоли стволовыми клетками пока не понятен. Возможны либо прямое повреждение стволовыми клетками опухоли, либо, более вероятно, вторичные эффекты на микроокружение опухоли.

Эта же группа исследователей из Лунда показала также, что стволовые клетки могут лечить рак толстой кишки у лабораторных животных. «Клеткам агрессивных злокачественных форм рака зачастую присуща большая незрелость, чем у окружающей их среды. Возможно, именно это позволяет нервным стволовым клеткам влиять на кишечные раковые клетки», — говорит Карин Стафлин.

Профессора Н.И. Лисяной и А.В. Ковалев на Международном Симпозиуме «Актуальные вопросы генных и клеточных технологий»
Профессора Н.И. Лисяной и А.В. Ковалев на Международном Симпозиуме «Актуальные вопросы генных и клеточных технологий»

В киевском «Институте нейрохирургии им. А.П. Ромоданова» под руководством доктора медицинских наук, профессора Н.И. Лисяного была убедительно продемонстрирована противоопухолевая активность стволовых клеток, полученных из жировой ткани. Введение в экспериментальных условиях животным, пораженных глиомой головного мозга, стволовых клеток сдерживает рост опухоли и заметно увеличивает продолжительность их жизни.

Аналогичные данные получили онкологи Cedars-Sinai Medical Center (Лос-Анжелес, Калифорния). Они показали, что нейральные стволовые клетки, полученные из стволовых клеток костного мозга, выделяют цитокины, уничтожающие клетки злокачественных опухолей головного мозга, и дают надежную долговременную защиту от рецидивов опухоли.

Джон С. Ю  (John S. Yu)
Джон С. Ю (John S. Yu), вице-председатель, отделение нейрохирургии, директор нейроонкологической службы, медицинский директор Центра опухоли головного мозга, нейрохирургический директор программы «Гамма-нож»

Д-р Джон Ю активно развивает дизайн клинических исследований лечения рака мозга с помощью нервных стволовых клеток, полученных из костного мозга человека.

Jeong-Chan Ra, PhD, Director of RNL Stem Cell Technology Institute
Jeong-Chan Ra, PhD, Director of RNL Stem Cell Technology Institute

Сотрудники южнокорейской биофармацевтической компании RNL BIO исследуют возможность коммерческого применения стволовых клеток для лечения злокачественных опухолей. В экспериментах стволовые клетки вводились в организм как внутривенно, так и подкожно. В качестве подопытных животных использовали собак, которые были поражены большими злокачественными опухолями. В сравнении с контрольной группой у собак после трансплантации стволовых клеток опухоли заметно сократились в размерах. Несмотря на факт, что введение стволовых клеток в этом эксперименте не излечило собак от рака, убедительно показано, что трансплантация клеток существенно продлила продолжительность жизни собак в опытной группе.

Подобный результат учеными этой компании был достигнут и в эксперименте на лабораторных мышах. Для биотерапии рака у грызунов применили ксенотрансплантацию человеческих стволовых клеток. Стволовые клетки вводились внутривенно группе мышей, которые были поражены очень злокачественной опухолью — меланомой. У подопытных грызунов, так же как и в эксперименте на собаках, злокачественные опухоли уменьшились в размерах, а срок жизни мышей благодаря пересадке стволовых клеток, значительно увеличился.

Институт стволовых клеток при Университете Коннектикута
В Институте стволовых клеток при Университете Коннектикута (США) обнаружено, что ксенотрансплантация человеческих эмбриональных стволовых клеток мышам, у которых развивались раковые опухоли, приводила к замедлению роста злокачественных опухолей.

Зихай Ли (Zihai Li)
Зихай Ли (Zihai Li), профессор-иммунолог

Исследователи Института стволовых клеток из Университета Коннектикута под руководством профессора Ли обнаружили, что после вакцинации человеческими эмбриональными стволовыми клетками, лабораторные мыши, больные раком, приобретали способность к борьбе против опухоли, в их организмах начинала развиваться защитная реакция иммунной системы, направленная против клеток рака их толстой кишки. Мыши,вакцинированные стволовыми клетками,показали резкое снижение темпов роста опухоли, по сравнению с животными, которым стволовые клетки человека не вводили.


Российскими учеными показано, что на экспериментальной модели — мышах с врожденным иммунодефицитом («голые мыши» (nudemouse), которым внутривенно сначала вводили культуру опухолевых клеток человеческого рака (аденокарциномы) груди MDA-MB-231 (ATCC® HTB-26™), а через 10 дней — стволовые клетки человека, выделенные из костного мозга (МСК), наблюдалось существенная задержка формирования метастазов и торможение роста злокачественной опухоли.

Свойство стволовых клеток и клеток-предшественников находить опухоль и тормозить её рост, американские ученые-онкологи решили использовать и усилить за счет генетических модификаций.

Альфредо Хиноне-Инохоса (Alfredo Quinones-Hinojosa)
Альфредо Хиноне-Инохоса (Alfredo Quinones-Hinojosa), доктор медицинских наук, профессор нейрохирургии, онкологии и неврологии в Университете Джонса Хопкинса, директор хирургических программ опухолей мозга

В эксперименте с мышами исследователи из Университета Джона Хопкинса под руководством профессора Альфредо Хиноне-Инохоса применили генетически модифицированные мезенхимальные стволовые клетки (МСК) против опухоли мозга — глиобластомы. В результате модификации МСК начали усиленно синтезировать костный морфогенетический белок 4 (BMP4; bone morphogenetic protein 4), который нужен для нормального развития эмбриона и, в дальнейшем, скелета, а также обладает свойством подавлять рост опухолей. Нейрохирурги в эксперименте на мышах вводили такие модифицированные МСК непосредственно в пораженный опухолью мозг.

Несмотря на травматичность такого введения, было обнаружено, что генетически модифицированные МСК, попадая в мозг рядом с опухолью, заметно замедляли ее рост, более того глиобластома становилась менее агрессивной. Это благоприятно сказалось на продолжительности жизни мышей в опыте - до 76 дней, по сравнению с контрольной группой, которым трансплантация клеток в мозг не проводилась, проживших, не больше 52 дней.

Вероятно, костный морфогенетический белок 4 в таком эксперименте оказывает влияние, в том числе и на дифференцировку опухоли, понижая ее злокачественные свойства. Такой эффект позволяет говорить о создании нового варианта дифференцирующей терапии опухолей головного мозга.  Исследователи отмечают уменьшение выброса из опухоли мигрирующих раковых клеток, по сравнению с контрольными животными.  Известно, что метастазы являются причиной гибели 90% онкологических пациентов, поэтому предотвращение метастазирования опухолей крайне важно. Можно предположить, что вероятность более выраженного противоопухолевого эффекта от такой «клеточной терапии» выше была бы при саркомах.

Стволовые клетки способны спонтанно сливаться с другими клетками. И это тоже рассматривалось как потенциально опасное событие. Однако сегодня установлено, что слияние нормальных клеток, то есть имеющих и онкогены, и антионкогены, с опухолевыми, в которых антионкогены отсутствуют, можно добиться нормализации контроля размножения опухолевой клетки (Саркисов Д. С., Пальцев М. А., Хитров Н. К. Общая патология человека: Учебник. — М.: Медицина, 1997).

Джордж Клейн (GeorgK lein)
Джордж Клейн (GeorgK lein), профессор биологии опухолей и руководитель Отдела биологии опухолей Каролинского института

Генри Харрис (Henry Harris)
Генри Харрис (Henry Harris) австралийский профессор медицины, родившийся в России, руководитель Школы патологии имени Сэра Уиллиама Данна, Оксфордского университета, пионер генетики соматических клеток

Впервые эффект слияния (cellfusion) воедино здоровых и опухолевых клеток был изучен еще в прошлом веке. В 1969 вдающиеся интеллектуалы профессор сэр Генри Харрис в Лондоне, в сотрудничестве с профессором Джорджем Клейном в Стокгольме, провели уникальные эксперименты. Нормальные клетки соединительной ткани — фибробласты сливали с клетками, полученными от разных злокачественных опухолей. Гибриды имели все морфологические (структурные) и функциональные признаки нормальных фибробластов. Ученые сделали вывод, что нормальные гены имели способность подавлять злокачественные образования.

Эти гены, теперь известны, как гены-супрессоры.Оказалось, что гибриды (речь идет о соматической гибридизации) любых здоровых и опухолевых клеток — всегда (с рядом оговорок) проявляют себя, как нормальные, а при слиянии двух опухолевых — возникает гибридная клетка, всегда со всеми свойствами раковой. Ученые сделали два важнейших вывода. Во-первых, изменение генома в раковых клетках носит рецессивный характер; а во-вторых, при канцерогенезе происходит утрата наследственной информации, а не её приобретение.

Да, некоторые популяции стволовых клеток при миграции в опухоль, возможно, могут усилить рост стромы и даже паренхимы опухоли, простимулировать рост новых сосудов, облегчить метастазирование. Но принципиально повлиять на приобретение злокачественных свойств, скорее всего, нет. Так как известно, что развитие опухоли включает последовательные циклы мутаций и естественного отбора. В роли естественного отбора выступают защитные силы организма, активно уничтожающие измененные клетки. По имеющимся данным, скорость превращения измененной клетки в раковую клетку зависит от четырех основных показателей. А именно: 1) скорости мутирования, или частоты возникновения мутаций; 2) численности популяции мутировавших клеток; 3) скорости размножения; 4) селективного преимущества генетически измененной клетки, которое оценивается как отношение числа выживших в организме способных к делению потомков клетки, произведенных ею за единицу времени, к такому же показателю числа потомков немутантной клетки (Alberts B., et al., 1989). Роль в этих процессах трансплантированных стволовых клеток, вероятно, не может быть значительна.

Свойство стволовых клеток находить опухоль может иметь практическое значение. Благодаря радиоактивным меткам удается с помощью введения стволовых клеток обнаружить очаги злокачественного роста, которые нельзя было обнаружить другими методами визуализации. От того, насколько своевременно диагностирован злокачественный рост, зависят жизнь пациента и эффективность лечения в онкологии. Стволовые клетки можно модифицировать и использовать как самонаводящиеся снаряды для спасения людей, пораженных злокачественным новообразованием.

В-четвертых, это неверная информация — ошибочные утверждения, неверная интерпретация научных фактов или ошибки в проведении экспериментов, повлекшие неверные выводы. Обсуждать ошибочные мнения «псевдоспециалистов» смысла не имеет. В качестве примера объективных ошибок можно привести широко обсуждаемые научной общественностью «результаты», полученные научной группой под руководством профессора Рольфа Бъёрквига (Rolf Bjerkvig) из Университета Бергена (Норвегия). В двух независимых лабораториях скандинавскими учеными было показано, что вне организма, внутри биореакторов, при длительном культивировании (размножении) стволовых клеток (мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток) возможно их превращение в злокачественные клетки. «Стволовые клетки становятся клетками злокачественных опухолей», сделали «вывод» научные обозреватели.

Рольф Бъёрквиг (Rolf Bjerkvig)
Рольф Бъёрквиг (Rolf Bjerkvig) профессор анатомии и клеточной биологии Университета Бергена (Норвегия)

Научное расследование выявило грубейшие нарушения методики вышеописанного эксперимента. Была проведена оценка чистоты «превратившихся в раковые» стволовых клеток при помощи определения ДНК-профилей и анализа повторяемости коротких тандемных последовательностей ДНК.
Экспертиза показала, что культуры нормальных стволовых клеток БЫЛИ ЗАГРЯЗНЕНЫ клетками опухолевых линий (полученных из опухолей).  Эти опухолевые клетки, а именно клетки опухолей линий HT1080 (фибросаркома человека) и U-2 OS (остеосаркома человека), а во второй лаборатории — клетки линий U251 и U373 (глиома человека), использовались в других исследованиях этих лабораторий и случайно были перенесены во флаконы с нормальными стволовыми клетками. В ведущих научных журналах было сделано опровержение «выводов». Однако не так много ученых, особенно у нас в России, способно адекватно отслеживать и анализировать научные данные в хронологическом порядке. И то, что было грубой ошибкой, часто выдается за установленный факт.

Oncimmune
Злокачественное новообразование — это общее заболевание организма. Причем эта болезнь развивается задолго до появления видимой медицинскими приборами опухоли. Например, британские специалисты из Ноттингемского университета и исследовательской компании Oncimmune с помощью специального теста крови точно распознают «раковые» сигналы — особые белки, посылаемые иммунной системой человека за несколько лет (до 5) до появления опухоли.

Профессор Джон Робертсон
Профессор Джон Робертсон, основатель и главный научный сотрудник компании Oncimmune

Тест EarlyCDT®-Lung позволяет исследовать кровь человека для ранней диагностики рака легких. На схеме ниже представлена чувствительность теста. По-сравнению с существующими методами диагностики рака легких тест позволяет обнаружить развитие злокачественной опухоли даже за 5 лет до того момента, когда ее можно будет увидеть с помощью самых современных приборов медицинской визуализации. С помощью лучших образцов компьютерных томографов засечь вероятный очаг развития рака можно только при достижении опухолью размера 2 мм. Но это, конечно, только теоретически. Очевидно визуализируется очаг размером не менее 8 мм в диаметре. Это уже активно прогрессирующая опухоль. Симптомы поражения легких, которые может почувствовать раковый больной, возникают при размере опухоли около 4 см. Опухоль диаметром 10 см уже, как правило, несовместима с жизнью.
Тест EarlyCDT®-Lung позволяет исследовать кровь человека для ранней диагностики рака легких

Когда опухоль появилась, события часто развиваются, к сожалению, очень скоротечно. И это прежде всего зависит от свойств опухоли и состояния иммунной системы ее хозяина. Так, медиана выживаемости при низкодифференцированной метастазирующей аденокарциноме поджелудочной железы составляет всего 7,4 месяца. При метастазирующей меланоме — 6–7 месяцев. При IV стадии немелкоклеточного рака легких —медиана выживаемости 4 месяца, химиотерапия повышает этот показатель до 6–8 месяцев (Casciato D. A., 2004). Очевидно, что «скоротечный рак» существует вне зависимости от применения или неприменения любых стволовых клеток. Это большая проблема, которая умалчивается онкологами, и ее решение еще предстоит найти.

Для специалиста понятно, что разные клеточные популяции стволовых клеток могут быть применены и эффективно, и безопасно. Это серьезные наукоемкие технологии, которые требуют государственной поддержки, материального обеспечения, грамотного подхода, адекватного целям и поставленным задачам. Клеточные технологии — это то новое направление биомедицины, которое надо развивать и поддерживать. Я убежден, что именно в области клеточных технологий родится стратегия, которая избавит человечество от дамоклова меча рака.

1     2     3     4

 


Главная | Биоискусственные органы | Регенеративная медицина | Меланома | Рак молочной железы | Рак легких | Контакты  

© 2008–2016, Лаборатория инновационных биомедицинских технологий
Приём пациентов проходит по адресу: Москва, Каширское шоссе, дом 12
Тел.: +7 (495) 226–95–57
© 2008–2016, Laboratory of Innovative Biomedical Technologies
Phone: +7 (495) 226-95-57
Электронная почта: limbt@list.ru
Яндекс.Метрика Индекс цитирования