Клеточные технологии в медицине

Клеточные технологии и современная медицина

1. СК ассиметрично делятся, то есть при пролиферации СК вместо образования 2-х одинаковых дочерних клеток одна- дочерняя клетка становится коммитированной (commit – поручать, вверять), способной стать более специализированной, а другая – остается неспециализированной СК;
2. СК способны к самообновлению, т.е. репопулируют (пролиферируют без дифференцировки) на протяжении неопределенно длительного периода времени или даже в течение всей жизни организма (long-term subset);
3. СК могут дифференцироваться в специализированные типы клеток (по крайней мере в клетки 2-х различных фенотипов), проходя стадию прогениторных клеток (progenitor - предшественник) из так называемого краткосрочно существующего пула неспециализированных коммитированных СК (short-term subset).

Эмбриональные СК (ЭСК) – возникают на ранних стадиях развития зародыша и представляют собой клетки с тотипотентными или плюрипотентными свойствами. Именно эти клетки являются истинно стволовыми клетками в организме. На 2-4 сутки развития зародыша (стадия морулы) формируются тотипотентные СК, которые в условиях in situ способны развиваться до стадии взрослого организма (однояйцевые близнецы).

Региональные или взрослые СК – являются наиболее зрелым типом СК, которые обнаруживаются в виде редких включений во многих тканях и органах сформировавшегося плода и взрослого организма.

Происхождение региональных СК (РСК), а также свойства этих клеток остаются пока недостаточно исследованными и поэтому представления о них не всегда точны и несколько различаются у разных авторов. Морфологически РСК трудно идентифицировать, однако эти клетки экспрессируют некоторые уникальные маркеры, которые позволяют выявлять их в тканях.

Так, антиген CD34 представлен на большинстве гемопоэтических СК; Stro-1, CD117, CD133 – на мезенхимальных (стромальных) СК; белок промежуточных филаментов нестин – в цитоплазме нейральных СК и т.д.

Образование эмбриоидных телец начинается с агрегации однородных СК, которые пролиферируют и по мере нарастания клеточной массы (клеточности) изменяют состав внутренней локальной микросреды с формированием концентрационных градиентов веществ, которые приводят к изменению экспрессии генов и развитию процессов дифференцировки клеток внутри эмбриоидного тельца. Процесс формирования градиента концентраций веществ протекает динамично по мере нарастания клеток и касается в первую очередь изменений концентраций СО2, NO, O2, глюкозы, а затем состава пептидов и факторов роста. Это в свою очередь меняет характера межклеточных «cell-cell» взаимодействий и ведет к формированию клеток различных по направлению дифференцировки. Когда клеточные агрегаты достигают размеров 50-80 клеток, наступает равновесие между пролиферацией и апоптозом. Спонтанную дифференцировку и гибель клеток обычно предотвращают повторным диспергированием агрегатов.

Именно поэтому получение клеток определенного фенотипа пока представляет собой непростую задачу, решение которой осуществляется путем этапных воздействий определенными химическими сигналами на спонтанно формирующиеся эмбриоидные агрегаты ЭСК (обычно мыши и/или человека) с расшифровкой экспрессирующихся при этом генов, а также путем ген-индуцированной стимуляции дифференцировки в предварительно трансфецированных ЭСК [13]. Так, стимуляции кардиогенеза в ЭСК достигают избыточной дозой введенного в клетки гена Nкх-5-2, эритропоэза – избыточной дозой Hох-B4, нейрогенеза - избыточной дозой Neuro-D, миогенеза – MyoD гена. Дифференцировка эмбриоидных агрегатов ЭСК в гепатоциты достигалась введением в клетки гена резистентности к бластоцидину S (антибиотик) под промотор маркерного гена Oct4, а также использованием селективного красителя индоцианина зеленого для отбора колоний появляющихся гепатобластов, которые далее в культуре дифференцируются до кластеров распластанных гепатоцитов. Получениию инсулин- и глюкагон-секретирующих клеток сопутствует осуществление направленной дифференцировки эмбриоидных агрегатов ЭСК в клоны нейральных стволовых клеток, обогащенных нестин+.-клетками, т.к. образование гормон-продуцирующих клеток всегда происходило среди колоний нейросфер и параллельно дифференцировке нейральных стволовых клеток. В результате культивирования в таких условиях 18% нейросфер дифференцировались в инсулин- и глюкагон-секретирующие клетки, а 20% нейросфер – дифференцировалось в клетки с нейрональными и гормон-продуцирующими свойствами одновременно [13].

Из этих наблюдений можно заключить, что костный мозг, будучи лимфоидным органом, становится донором клеток-предшественников мононуклеарного ряда, ядерный материал которых может принять участие в процессах слияния (химеризации) клеток.

Работы последних лет не исключают возможность существования таких механизмов [23,84], так как было показано, что при введении свежевыделенных клеток костного мозга они сливались с соматическими клетками печени, головного мозга и сердца без признаков их трансдифференцировки, но при этом в значительной части трансплантированных клеток (выявлялись по GFP) экспрессировались клетки с антигенами CD45+ (лейкоциты) и в меньшей степени с антигенами CD3+ (Т-лимфоциты); остальные клетки идентифицировались как фибробласты. В работе Balsam et al. [26] было также подтверждено, что фракция долгоживущих гемопоэтических СК (c-kitenz, Lin-c-kit+ и c-kit+Thy1.1lo Lin-Sca-1+), введенная в ишемизированный миокард мышей и выявляемая по GFP, не экспрессирует кардиоспецифические белки, а также маркеры гладко-мышечных или эндотелиальных клеток (α-актинин, коннексин, гладко-мышечный актин). В то же время, эти клетки дифференцируются исключительно в традиционные гемопоэтические клетки, генерируя образование миелоидных (CD45, Gr-1), реже В-лимфоидных (В220) и еще реже Т-лимфоидных (CD3) типов клеток, одно из назначений которых, как известно, участвовать в иммунной регуляции местных восстановительных процессов.

1. Бабаева А.Г., Курило Л.Ф., Зотиков Е.А., и др. БЭБиМ. 2003. №1. с 86-89.
2. Берсенев А.В. Крашенинников М.Е. Онищенко Н.А. Вестник трансплантологии и иск. органов. 2001. №2, С 46-53.
3. Викторов И.В. Сухих Г.Т. Вестник РАМН. 2002. №4 с.24-30.
4. Зотиков Е.А. Клиническая Лабораторная Диагностика. 2000. №3 с.46-47.
5. Зотиков Е.А., Бабаева А.Г., Порешина Л.П. 2003., Москва. Изд. Хризостом 110 с.
6. Малайцев В.В. Богданова И.М. Сухих Г.Т. Архив патологии. 2002. №4 с.7-11.
7. Онищенко Н.А., Базиева Ф.Х., Иванова-Смоленская И.А., и др. Вестник трансплантологии и иск. Органов. 1999. №1, 54-59.
8. Отеллин В.А. Вопросы нейрохирургии. 1999, №4 с.32-37.
9. Полтавцева Р.А., Ржанинова Р.А., Ревищин А.В., и др. БЭБиМ. 2001. том 132, №9.с 290-293.
10. Потапов И.В. Крашенинников М.Е. Онищенко Н.А. Вестник трансплантологии и иск. Органов. 2001. №2. с 54-62.
11. Расулов М.Ф. Тихоокеанский мед.журнал. 2004, №1 (15), с 7-9.
12. Ревищин А.В., Полтавцева Р.А., Марей М.В., и др. БЭБиМ.. 2001. Том 132, №9, с 285-289.
13. Репин В.С., Ржанинова А.А., Шеменков Д.А. «Эмбриональные стволовые клетки: Фундаментальная биология и медицина». 2002, изд. РеМеТекс, Москва, 220 с.
14. Репин В.С. Сухих Г.Т. «Медицинская клеточная биология.» изд. БЭБиМ. 1998. 200с.
15. Румянцев А.Г., Масчан А.А., «Трансплантация гемопоэтических стволовых клеток у детей.» Изд. Медицинское информ. Агентство, Москва, 2003, 910 с.
16. Угрюмов М.В. Наука Долголетия 2001 №1 с.9-17.
17. Шумаков В.И. Блюмкин В.Н. Скалецкий Н.Н. «Трансплантация островковых клеток поджелудочной железы.» М. Канон. 1995. 382 с.
18. Шумаков В.И., Казаков Э.Н., Онищенко Н.А и др. Российский кардиологический журнал 2003, №5, с 42-50.
19. Шумаков В.И., Онищенко Н.А., Крашенинников М.Е., и др. Вестник трансплантации и иск. органов 2002, 4, 3-6.
20. Шумаков В.И., Писаревский А.А., Онищенко Н.А., и др. в кн. «Очерки по физиологическим проблемам трансплантологии и применения иск. органов». 1998, изд. Репроникс, Тула, с 338-367.
21. Шумаков В.И., Скалецкий Н.Н. в кн. «Очерки по физиологическим проблемам трансплантологии и применения иск. органов». 1998, изд Репроникс, Тула, с 93-118.
22. Alison, M R., Sarraf C. J.Hepatol. 1998. 29, 678-683.
23. Alvarez-Dolado M., Pardal R., Garcia-Verdugo J., et al. Nature 2003, 425, 968-972.
24. Anderson D.F., Gage F.H. and Weissman I.J. Nat. Med. 2001. 7, 393-395.
25. Assmus B., Schachinger V., Teupe C., et al. Circulation 2002, 206, 3009-3017.
26. Balsam J., Wagers A., Christensen J. et al. Nature 2004, 428, 668-673.
27. Blau H.M., Brazelton T.R., Weimann J.M. Cell. 2001, 105, 829-841
28. Bonner-Weir S. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2000, 97, 7999-8004.
29. Boyle R.J., Savulecku J. BMI., 2001, 323, 1240-1243.
30. Brazelton T.R., Rossi F.M., Keshet G.I. and Blau H.M. Science. 2000. 290. 1775-1779.
31. Brustle O., Jones K., Lereash R. Et al.Science, 1999, 285, 754-756.
32. Cairo M.S., Wagner J.E. Blood 1997, 90: 4665-4678.
33. Cibelli J., Stice S.I., Robl J.M. et al. Nature Biotechnol. 1998, 16, 642-646.
34. Dabeva M,. Hwang S.G. Rao G. Vasa et al. Proc. Natl. Acad Sci USA 1997, 94, 7356- 7361.
35. Demetriou A.A., Rozga J, Podesta L. et al. Scand J. Gastroenterol. 1995, 30, suppl. 208., 111-117.
36. Doevendans P.A., Kubalak S.W., An R.H. et al. J.Moll. Cell.Cardiol., 2000, 32, 839-851.
37. Eglitis M.A., Mezey E. Proc.Natl.Acad.Sci. USA 1997, 94, 8: 4080-4085.
38. Ferrari G., Cusella-de Angels G., Coletta M., and Mavilio F. Science, 1998. 279, 1528-1530.
39. Gage F. Science, 2000, 287, 1433-1438.
40. Galli R, Borello U, Gritti A et al. Nat.Neurosci, 2000, 3, 10: 986-991.
41. Geiger H., Sick S., Bonifers C. et al. Cell, 1998, 93, 1055-1065.
42. Germain J., Noce M., Gourdeau H., and Marcean N. Cancer Res., 1988. 48, 368-378.
43. Gmyr V., Kerr-Conte J., Belaich S. et al. Diabetes 2000, 49, 1671- 1680.
44. Gussoni E., Soneoka Y., Strickland C., et al. Nature, 1999, 401, 390-394.
45. Jackson K., Majka S, Wang H., et al. J.Clin. Jnvest, 2001, 107, 1395-1402.
46. Jaiswal R.K., Jaiswal N, Bruder S.P. et al. J. Biol.Chem. 2000, 275, 13, p 9645-9652.
47. Kato V., Tani T., Sotomaru V. et al. Science, 1999, 288, 2095-2098.
48. Kehat I., Kenyadin Karsenti D., Snirm et al. J. Clin. Invest., 2001, 108, 407-414.
49. Keller G. “The hemangioblast.” Cold Spring Harbon, New York: Cold Spring Harbon Laboratory Press, 2001, p 329-348.
50. Korbling M, Katz R.L., Khanna A., et al.N.Engl.J.Med. 2002, 346, 10: 738-746.
51. Kramer J., Hegert C., Guan K. et al Mech. Dev., 2000, 92, 193-205.
52. Krause D.S., Theise N.D., Collector M.J. Henegariu O., Hwang S., Gardner R., Neutzel S., and Shrkis S.J., Cell. 2001. 105, 369-377.
53. Kuznetsov S.A., Mankani M.N., Gronthos S. et al.J.Cell Biology 2001, v 153, 5, p 1133-1140.
54. Lagasse E., Connors H., Al Ghalimg M. et al. Nat. Med. 2000. 6. 1229-1234.
55. Lafferty K.J. Diabetes Nutr. Metab. 1989, 2, p 323-332.
56. Lazaro C.A., Rhim J.A., YamadaY. And Fausto N. (1998). Cancer Res. 58, 5514-5522.
57. Liechty K.W., Mac-Kenzie T. C., Shaaban A. еt al. Nature medicine 2000, 6, 11, p 1282-1286.
58. Liu S., Qu V., Stewart T. J. et al. Proc. Natl. Acad. Sci USA 2000, 97, 6126-6131.
59. Malouf N.N., Coleman W.B., Grisham W., et al. Am.J.Pathol. 2001, 158: 1929-1935.
60. Mezey E., Chandross K.J., Hazta G., et al. Science, 2000. 290, 1779-1782.
61. Morrison S.J., White P.M., Zockc.,and Anderson D.J., Cell, 1999. 96, 737-749.
62. Murry CH., Soonpaa M., Reinecke H.,et al. Nature. 2004. 428, 664-668.
63. Nygren J., Jovinge S., Breitbach M., et al. Nature Medicine 2004, 105, 494-501.
64. Odorico Y. S., Kanfman D. S., Thomson Y. A. Stem Cells. 2001, 19, 193-204.
65. Okamoto R., Yajima T., Yamazaki M., et al. Nat. Med. 2002, 8, 1011-1017.
66. Orlic D., Kajstura J., Chimenti S., et al. Nature. 2001. 410, 701-705.
67. Perin E.C., GengY.-J., Willerson J.T. Circulation 2003, 107, 935-938.
68. Pittenger M.F., Mackay A.M., Beck S.C. et al. Science, 1999, 284, p 143-146.
69. Poole T.Y., Finkelstein EB., and Cox CM. Dev.Dyn. 2001. 220, 1-17.
70. Potten C. Phil.Trans. R.Soc. Lond. B. 1998. 353, 821-830.
71. Poulsom R., Forbes S.J., Hodivala-Dilke K., et al. Pathology 2001, 195: 229-235.
72. Slack J.M. Science 2000, 287, 1431-1433.
73. Soria B., Roche E., Bema G. et al. Diabetes, 2000, 49, 157-162.
74. Stauer BE., Kornowski R. Ciculation 2003, 107, 929-934.
75. Temple S., and Alvares-Buylla A. Curr. Opin. Neurobio Pathol. 1999. 9, 135-141.
76. Theise N.d., Saxena R., Portmann B. et al. Hepatology, 1999, 30, 1425-1433.
77. Thomson J.A., Itskovitz-Eldor J., Shapiro S. S. et al. Science, 1998, 282, 1145-1147.
78. Thorgeirsson S.S. Am. J. Pathol. 1993. 142, 1331-1333.
79. To L.B., Haylock D.H., Simmons P.J., Juttner C.A. Blood, 1997, 89, 2233-2258.
80. Vescovi AJ., Gritti A., Galli R., and Parati EA J. Neurotrauma. 1999. 16, 689-693.
81. Wang X.,Willenbring H., Akkari Y et al. Nature 2003, 422, 897-901.
82. Weissman J.F. Cell. 2000. 100, 157-168.
83. Yau TM., Tomita SH., Weisel RD., et al. Ann. Thorac. Surg. 2003 75, 169, 177.
84. Ziegelhoeffer T., Fernandez B., Kostin S. et al. Bone. Circul. Res. 2004, 94, 230-238.
85. Zulewski H., Abraham E.Y., Gerlach M.J., et al. Diabetes., 2001. 50, 521-533.

Источник: http://do.gendocs.ru/docs/index-218420.html

Клеточные технологии в клинической практике ФГБУ НИИ клинической иммунологии СО РАМН. - презентация

1 Клеточные технологии в клинической практике ФГБУ НИИ клинической иммунологии СО РАМН<\p>

2 Состояние проблемы в Институте клинической иммунологии 1. Экспериментальные исследования стволовых клеток проводятся более 30 лет 2. С гг. начаты клинические испытания клеточной терапии в лечении сепсиса 3. С 1995 г. открыта клиника иммунпатологии с отделением гематологии, которое стало единственным центром трансплантации костного мозга за Уралом 4. За период с 1993 по 2012 гг. проведено более 50 клинических испытаний клеточных технологий в лечении Гнойно-септических заболеваний, Солидных опухолей Рассеянного склероза Ревматоидного артрита Атопического дерматита Цирроза печени Травматических повреждений спинного и головного мозга Детского церебрального паралича Ишемии нижних конечностей и др.<\p>

3 1. 1. Клетки костного мозга - несепарированные мононуклеарные клетки - мезенхимальные стволовые клетки Мезенхимальные стромальные клетки жировой ткани Дендритные клетки Макрофаги Активированные лимфоциты Типы клеток используемые в ИКИ при проведении клинических испытаний<\p>

4 1. 1. Цирроз печени Травматическая болезнь спинного мозга Церебральный инсульт Атрофические заболевания глаза Сахарный диабет II типа Гипоксия нижних конечностей Клеточные технологии на основе МНК костного мозга<\p>

5 Трансплантация аутологичных костно-мозговых клеток в лечении цирроза печени (ЦП) Источник клеток: Продуктом является клеточный препарат на основе аутологичных гемопоэтических и мезенхимальных стволовых клеток для введения пациенту различными способами Состояние проекта: С 2003г. по 2011г. проведены клинические исследования на статистически достоверной выборке (150 пациентов) Подготовлена на регистрацию новая медицинская технология Технология является безопасной, позволяет профилактировать прогрессию заболевания у пациен- тов с компенсированной формой ЦП и стабилизировать или снижать степень тяжести при декомпенсированных формах ЦП. 5 ЦП класс А Позитивный ответ Стабилизация Отсутствие ответа Показатели летальности (срок наблюдения от 1 до 4 лет (срок наблюдения от 1 до 4 лет) р=0,0015 р=0,02 р=0,039 ЦП класс В ЦП класс С<\p>

6 ТЕРАПЕВТИЧЕСКИЙ КОНВЕЙЕР ДЛЯ ПРОФИЛАКТИКИ И ЛЕЧЕНИЯ ЦИРРОЗОВ ПЕЧЕНИ. ПУСТЬ БУДЕТ ТАК! ГЕПАТИТ ЦИРРОЗ ПЕЧЕНИ ПЕРЕСАДКА ПЕЧЕНИ Лекарственная Лекарственная Иммуносупрессивная терапия; терапия; клеточная и лекарствен- Клеточная Клеточная ная терапия вакцинотерапия терапия КЛЕТОЧНАЯ ТЕРАПИЯ МОЖЕТ СТАТЬ АЛЬТЕРНА- ТИВНЫМ МЕТОДОМ ЛЕЧЕНИЯ ДЛЯ БОЛЬНЫХ, НАХОДЯЩИХСЯ В ЛИСТЕ ОЖИДАНИЯ ДЛЯ ПЕРЕ- КИ ПЕЧЕНИ.<\p>

7 Трансплантация СК костного мозга в лечении травматической болезни спинного мозга (ТБСМ) Дизайн: I-II фаза клинических исследований Пациенты: 36 больных ТБСМ с кистозной дегенерацией спинного мозга Источник клеток: аутологичные МНК костного мозга Путь введения: в полость опорожненной кисты Результаты - Терапия безопасна и не вызывает осложнений - неврологического статуса у 66,6% больных против 27,8% в контрольной группе - спастичности у 64% больных против 23 в контрольной группе - качества жизни на 14,1 баллов (индекс Карновского ) против 5,6% в контроле - размеров кистозной полости До терапииЧерез 12 мес после терапии<\p>

8 Трансплантация СК костного мозга в лечении неврологического дефицита при церебральном инсульте Дизайн: I фаза клинических исследований Пациенты: 18 больных с давностью инсульта более 1 года Источник клеток: аутологичные МНК костного мозга Путь введения: интрацеребрально Результаты - Терапия не вызывает побочных реакций и осложнений - спастичности в раннем периоде у всех больных - выраженности парезов и афатических расстройств у 40% больных - уменьшение размеров кист в среднем на 34, 5%. V 2,5 см 3 V 1,8 см 3 ДоПосле<\p>

9 1. 1. Оптимизация трансплантации гемопоэитческих стволовых клеток в лечении гемобластозов Остеомиелит Церебральный инсульт Травматическая болезнь спинного мозга Клеточные технологии на основе МСК костного мозга<\p>

10 5-летняя безрецидивная выживаемость у больных лимфомами Клеточный продукт: аутологичные мезенхимальные стромальные клетки для внутривенного введения пациенту. Состояние проекта: С 2003г. по 2008 г. проведены клинические исследования на статистически достоверной выборке. В 2008 получено разрешение на применение данной технологии (ФС2008/014). Использование клеточного препарата является безопасным и позволяет: -сократить сроки критической цитопении; -более эффективно восстанавливать лимфопоэз; -снизить частоту развития тяжелых инфекционных осложнений слизистых; -повысить уровень 5-летней безрецидивной выживаемости у больных гемобластозами. Апробация технологий на основе МСК P=0,04 Длительность цитопении Раннее восстановление лимфоцитов р=0,004 МСК (+) Ко-трансплантация МСК и СКК у больных гемобластозами<\p>

11 Мезенхимальные стромальные клетки в лечении хронического остеомиелита (I фаза) Пациенты: 18 больных с хроническим остеомиелитом длинных костей Источник клеток: аутологичные мезенхимальные стромальные клетки костного мозга Путь введения: локально в предварительно санированный остеомиели- тический очаг в виде суспензии или в плазматическом сгустке Результаты: Уменьшение воспалительного процесса, отсутствие рецидива в течение 1 года у 83,3% больных Уменьшение остеомиелитической полости с заполнением ее костной тканью у всех больных Отсутствие побочных эффектов и осложнений Апробация технологий на основе МСК<\p>

12 Результаты - Введение клеток безопасно и не вызывает выраженных побочных эффектов и осложнений - Улучшение двигательных функций (балла по шкале Гросса) у 69% пациентов - Улучшение ментальных функций у 28% детей - Терапия сопровождается возрастания в сыворотке крови факторов с проангиогенной и нейротрофической активностью (VEGF, BDNF) Трансплантация М2-макрофагов в лечении детского церебрального паралича (I фаза) Пациенты: 16 больных с тяжелыми формами ДЦП Источник клеток: аутологичные макрофаги 2 типа Путь введения: эндолюмбльно Апробация технологий на основе макрофагов<\p>

14 Способы доставки антигенов в дендритные клетки Рекомбинантный белок и пептиды (вирус гепатит В, Mycobacterium tuberculosis, антигены вируса иммунодефицита человека Лизат опухолевых клеток (колоректальный рак, рак молочной железы, рак яичника) м РНК опухолевых клеток (рак молочной железы) ДНК конструкции ( колоректальный рак, рак молочной железы, меланома, Mycobacterium tuberculosis,<\p>

15 Эффективность индукции иммунного ответа in vitro нагруженными специфическими антигенами дендритными клетками от больных при с различными иммунопатологическими состояниями ДК от здоровых доноров эффективно индуцируют противоинфекционный и противоопухолевый иммунный ответ без добавления ИЛ-12 и ИЛ-18 ДК от больных туберкулезом эффективно индуцируют противотуберкулезный иммунный ответ без добавления ИЛ-12 и ИЛ-18 ДК от больных гепатитом В эффективно индуцируют противоинфекционный иммунный ответ в присутствии ИЛ-18 ДК от больных с онкопатологией эффективно индуцируют противоопухолевый иммунный ответ только в присутствии ИЛ-12 и ИЛ-18<\p>

16 Разработаны клеточные технологии для индукции антигенспецифического иммунного ответа с помощью дендритных клеток, полученных от больных различными заболеваниями 1. Туберкулёз (Против антигенов Mycobacterium tuberculosis) 2. СПИД (Против антигенов вируса иммунодефицита человека) 3. Против антигенов вирусного гепатита В 4. Против опухоль-ассоциированных антигенов при колоректальной раке 5. Против опухоль-ассоциированных антигенов при раке молочной железы 6. Против опухоль-ассоциированных антигенов при раке яичника По первым 4 клеточным технологиям получены патенты по остальным получены приоритетные справки<\p>

17 Комбинированная иммунотерапия (КИТ) в лечении злокачественных глиом головного мозга (I-II фаза) Пациенты: 155 больных глиомами (Grade III-IV) Источник клеток: ЛАК + ЦТЛ Путь введения: интрацеребрально (в зону удаленной опухоли ) Результаты качестве жизни по индексу Карновского медианы выживаемости: при Grade III с 15 до 44 мес при Grade IV c 7 до 12 мес КИТ(+) КИТ(-) Кривые выживаемости у больных с глиомами Grade III-IV в контрольной и основной группах Апробация технологий на основе лимфоцитов<\p>

18 IL-2 активированные МНК в лечении сепсиса (I-II aфаза) Пациенты: больные с гнойно-септическими заболеваниями и осложнениями Источник клеток: аутологичные IL-2 активированные МНК Путь введения: в/в Результаты: - Снижение 28-дневной летальности - Иммунокорригирующий эффект Апробация технологий на основе лимфоцитов<\p>

20 Результаты использования метода антиидиотипической Т-клет. вакцинации в лечении больных рассеянным склерозом и РА РЕВМАТОИДНЫЙ АРТРИТ (оценка эффективности по DAS28) I фаза клинич. испытаний РАССЕЯННЫЙ СКЛЕРОЗ РЕМИТТИРУЮЩЕЕ ТЕЧЕНИЕ ( оценка по количеству обострений в год) I фаза клин. испыт. РАССЕЯННЫЙ СКЛЕРОЗ ПРОГРЕДИЕНТНОЕ ТЕЧЕНИЕ (оценка эффект по EDSS) II фаза клин. испытаний Переносимость хорошая, побочных эффектов от вакцинации не зарегистрировано до леч (n=42) МЕСЯЦЫдо леч (n=28) МЕСЯЦЫ Без измен % от лечившихся Ухудшение % от лечившихся 5,9 3 4,9 6 3,3 12 2, , ,2 ВАКЦИНАЦИЯ (n=42) ЛЕЧ.ИНТЕРФЕРОНАМИ n= КОНТРОЛЬ (n=22) 27 72<\p>

21 Антиэрготипические Т-клеточные вакцины в лечении атопическим дерматитом (пилотные исследования) Патент на изобретение Пациенты: 29 больных атопическим дерматитом в стадии обострения Источник клеток: аутологичные Т-лимфоциты, активированные а-CD3 антителамии и интерлейкином-2 Путь введения: П/к 1 раз в неделю в течение 4 недель, далее 1 раз в месяц Результат : - Отсутствие выраженных побочнеых реакций и осложнений - Клиническая эффект : позщитивная динамика у 88,9% индекс SCORAD через 6 мес на на 80,5%), улучшение качества жизни (по DLQI ) через 6 мес на 73,2%<\p>

22 1.Трансплантация спленоцитов от доноров, характеризующихся низким уровнем ОИП сингенным реципиентам с высоким уровнем ОИП приводит к достоверному снижению уровня ОИП реципиентов. 2. Трансплантация спленоцитов от доноров, характеризующихся высоким уровнем ОИП сингенным реципиентам с низким уровнем ОИП приводит к достоверному повышению у реципиентов уровня данной поведенческой реакции 3. Трансплантация спленоцитов не сопровождается изменением поведения в случае если донор и реципиент схожи по своему поведенческому статусу. Влияние трансплантации иммунокомпетентных клеток на ориентировочно – исследовательское поведение (ОИП) у сингенных животных в норме и в состоянии хронической зависимости от морфина Хроническое воздействие морфина Изменение поведения в «открытом поле Изменение экспрессии генов цитокинов в головном мозге Снижение интесивности гуморального иммунного ответа Снижение пролиферативной активности иммунокомпетентных клеток Трансплантация иммунокомпетентных клеток от здоровых сингенных доноров Нормализация поведения в «открытом поле» Нормализация экспрессии генов цитокинов в головном мозге Восстановление интенсивности гуморального иммунного ответа<\p>

23 Изменение свойств кандидатных клеток при патологии Тип клеток ПатологияСвойства ДК Онкологические и инфекционные заболевания доли незрелых/промежуточной степени зрелости ДК,т.е. задержка дифференцировки/созревания продукции IL-10, продукции IFN-γ аллостимуляторной активности; Th1- и Th2-стимуляторной активности, цитотоксической активности МСК Воспалительные заболевания аутоиммунного и инфекционного генеза Гемобластозы клоногенных предшественников пролиферативной активности иммуносуперссорной активности остелгенного потенциапла Лимфо циты Сепсис апоптоза Т-клеток Анергия Т-клеток и моноцитов<\p>

25 В ЦЕЛОМ, КЛЕТОЧНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ МОГУТ БЫТЬ ОХАРАКТЕРИЗОВАНЫ КАК: - Методы лечения полностью лишённых побочных эффектов лекарственных препаратов на организм в целом, т.к. последними будут обрабатываться только клетки и только в условиях in vitro; - Клеточный материал может быть заготовлен после однократного взятия от больного клеток различных органов и тканей использоваться после это- го многократно; - Воздействие на клетки в условиях in vitro является единственно истинной, целенаправленной (мишень-направленной), молекулярно-клеточной тера – пией основных заболеваний современного человека.<\p>

Источник: http://www.myshared.ru/slide/222182/

Новости

Известно, что в некоторых странах реализуются государственные программы по изучению стволовых клеток и созданию эффективных клеточных технологий, межгосударственной гармонизации правовых аспектов в данной области.

В частности, с этого года в Китае стартует программа по развитию принципов регистрации новых клеточных технологий, которые позволяли бы китайским компаниям выйти со своими разработками на западные и международные рынки. В нашей стране имеется определенный опыт реализации государственных Программ.

Так, прошло около двух лет с окончания Отраслевой программы РАМН «Новые клеточные технологии – медицине», утвержденной 29 мая 2002 года на заседании президиума РАМН и рассчитанной на 8 лет.

Истек достаточный срок для осмысления и анализа ее результативности: была ли она реализована в полном объеме? Какие реальные достижения принесла практическому здравоохранению – зарегистрированные технологии, препараты, изделия и др.?

Андрей Степанович Брюховецкий

доктор медицинских наук, профессор

Генеральный директор клиники «НейроВита» (Москва)

Благодарю вас за очень важный и правильно поставленный вопрос. Очень важно оглядываться назад и осмыслить пройденный в науке путь, оценить победы и ошибки, понять причины поражений и научных удач, даже если тебе за эту научно-исследовательскую работу не платили денег и подвергали гонениям.

У меня, как непосредственного специалиста участвующего в проведении этой Программы, есть огромное чувство благодарности к ее отцу-основоположнику и координатору Программы академику РАМН профессору Владимиру Никитичу Ярыгину. Спустя годы я восхищаюсь научным предвидением этого великого человека и его научной дальнозоркостью.

Именно он, в отличии от большинства действительных членов РАМН и директоров крупных академических и государственных институтов, еще в конце ХХ века заговорил о регенеративной медицине как медицине будущего, увидел ее фантастический потенциал и предсказал ее победоносное шествие по миру в первой декаде ХХI века.

К сожалению, эта Программа не имела государственного финансирования; в связи с этим, говорить о том была ли она выполнена в полном объеме не очень правильно, да и не корректно.

Нужно и можно только восхищаться организаторскими способностями координационного совета этой Программы и её научного руководителя, которые на голом энтузиазме, без финансирования смогли организовать такие масштабные исследования на частные пожертвования и используя ограниченные возможности административного ресурса.

Я не буду оценивать эффективность и продуктивность всей Программы и ее результаты, а остановлюсь только на тех итогах, к которым имею непосредственное отношение. В 2003 году в рамках данной программы я участвовал в трех проектах, связанных с применением аутогенных стволовых клеток для нейрореставрации поврежденного спинного мозга и проекте использования стволовых клеток в нейроонкологии.

Первый инновационный проект заключался в разработке и создании препарата аутогенных гемопоэтических стволовых клеток, способе его получения, криоконсервации и использовании для лечения повреждений спинного мозга (ПСМ).

Второй проект Программы был достаточно амбициозен и предполагал разработку и создание уникальной (не имевшей и пока имеющей мировых аналогов) технологии тканевой инженерии спинного мозга с использование биодеградируемых биополимеров и собственных гемопоэтических стволовых и глиообонятельных клеток пациентов и попытке создания тканево-инженерной нейроэндопротезной системы и имплантацию ее человеку. Третий проект был утвержден как прикладная программа «Новые клеточные технологии в нейроонкологии». Несмотря на все трудности только к 2011 году мы завершили все три этих проекта программы. Что же на выходе?

Источник: http://www.stemcells.ru/news-1375

Волгоград

Информационная группа Finam.ru (входит в состав инвестиционного холдинга «ФИНАМ») провела конференцию «IPO «Института стволовых клеток человека»: первое биотехнологическое».

Её участники отмечают, что технологии стволовых клеток сегодня являются перспективным направлением медицины.

Бизнес работающих в данной сфере отечественных компаний эффективнее западных аналогов, однако его дальнейшее развитие в существенной мере зависит от проводимой государственной политики.

По словам профессора, директора Клиники восстановительной интервенционной неврологии и терапии «НейроВита» Андрея Брюховецкого, роль государства в России всегда во всех вопросах доминирующая и направляющая: «Ещё год назад наше государство делало всё, чтобы в стране не существовало клеточных технологий (оно не финансировало исследований, рубило все новые проекты по созданию искусственных органов и т.д.), но сегодня всё изменилось. Тот биотехнологический прорыв, который уже произошёл в Америке за последние 2 года, заставит наше государство заниматься этой проблемой и бросить на него все силы и ресурсы. Думаю, что в ближайшие годы государство (выгонявшее за рубеж учёных, занимающихся этой проблемой) само будет искать тех, кто ещё «дышит» и может думать в этом направлении. Мы опять отстали, хотя ещё 3 года назад могли бы дать фору американцам».

Несколько иной позиции относительно политики государства в области клеточных технологий придерживается руководитель управления корпоративных финансов ЗАО «АЛОР ИНВЕСТ» Максим Демин.

Он, напротив, отмечает, что до настоящего времени государство проводило достаточно взвешенную и грамотную политику по отношению к данной области: «Мы считаем, что можно рассчитывать на её сохранение, по крайней мере, мы не видим каких-то негативных тенденций», — полагает эксперт.

Участники организованной «ФИНАМом» конференции позитивно оценивают перспективы и конкурентоспособность отечественного бизнеса на рынке клеточных технологий.

По мнению г-на Исаева, развиваемые «Институтом стволовых клеток человека» продукты пока не имеют аналогов на рынке практической медицины, и корректнее их назвать «завтрашним днём»: «Что касается конкурентоспособности нашей компании — это один из наших основных приоритетов.

Мы стараемся использовать все новейшие возможности в области управления компанией и маркетингом. Тот факт, как компания осваивает рынок выделения и хранения стволовых клеток в России при наличии семи конкурентов, говорит о нашей конкурентоспособности».

«Мы уже более двух лет изучаем возможность и необходимость выхода на европейский рынок и знакомы достаточно глубоко с рядом банков пуповинной крови — у меня по прошествии этого времени есть уверенность в нашей более высокой эффективности, чем европейские компании.

Однако, безусловно, на западных рынках и на каждом отдельно взятом есть свои условия, правила и трудности, которые легкомысленно не брать во внимание, оценивая свои возможности», — подчёркивает г-н Исаев.

Источник: http://www.volgogradru.com/theme/medic/novosti/252647.pub

Клеточные технологии: от идеи до реализации

Фото носит иллюстративный характер. Из открытых источников.

Республиканская научно-практическая конференция «Инновационные лечебные технологии с использованием культур клеток», организованная Минздравом, НАН Беларуси, БГМУ, БелМАПО, прошла в ГКБСМП Минска.

Форум был посвящен лечению хирургических и соматических заболеваний с использованием культур стволовых и дифференцированных клеток — в этой области белорусская наука за последние годы показала результаты мирового уровня и добилась успешного внедрения научных разработок в клиническую практику.

Перспективы и возможности развития клеточных технологий в медицине

В Беларуси есть возможность создавать клеточные технологии, имеются экспериментальная база, хорошие клиницисты. Но что дальше? Будут ли эти технологии широко использоваться? Здесь есть ограничения. И одно из них — стоимость клеточного материала. Хорошо, если речь идет о крупной клинике. А если о простой больнице? В таком случае придется платить пациенту.

Если мы будем и дальше штамповать технологии, нужно думать, как их использовать. Полагаю, следует предпринимать шаги на государственном уровне.

Или сделать эти клетки бесплатными для белорусских пациентов, или дать им возможность взять кредит под низкий процент, потому что цена отпугивает.

Если мы разрабатываем клеточную технологию лечения, то должны обязательно

провести доклинику, то есть создать модель заболевания, вырастить клетки,

ввести их, потом доказать, что они не вызывают рак,

не провоцируют аллергическую реакцию, не токсичны для генома и т. д.

Но если речь идет об аутологичных клетках, полученных из биоматериала пациента,

проведение такой оценки теряет смысл.

Ясно, что они совершенно безвредны. При 2–3 пассажах негативных эффектов быть не может. Доклиника здесь нужна только для того, чтобы определить, сколько клеток вводить на килограмм веса.

Применение периневрального транспорта стволовых клеток в головной и спинной мозг

Вместе со специалистами БГУ и РНПЦ неврологии и нейрохирургии мы опробовали путь периневральной миграции стволовых клеток. Если речь о головном мозге, можно использовать пул обонятельных клеток, расположенных в носу под эпителием.

Эти клетки нейроноподобные, к тому же смена эпителия происходит каждые 2–3 недели. В начале эксперимента мы пытались раздражать эти области для активирования находящихся там стволовых клеток.

При этом вводили маркеры, чтобы посмотреть, будут ли эти стволовые клетки мигрировать в мозг крыс (и если да, то в какую область).

Выяснилось, что если мы не наносили животному травму головного мозга, этих клеток там почти не было, а при травме головного мозга клетки мигрировали из области носа, которую мы активировали введением физиологического раствора, в район повреждения. Было заметно, что вокруг травмы возникает как бы ожерелье из клеток, переместившихся из полости носа вдоль обонятельного нерва, а также лимфатическим путем.

Интересные результаты были получены по спинному мозгу. В эксперименте на крысах моделировалась перерезка спинного мозга в разных местах, в т. ч. в сочетании с перерезкой кожи по всей окружности тела животного.

Через небольшой разрез по межреберным нервам вводили мезенхимальные стволовые клетки (МСК), выделенные из жировой ткани (ЖТ), и уже через 4 часа видели миграцию стволовых клеток в область перерезки. Если МСК ЖТ не вводили, восстановление начиналось иногда через 2–4 недели.

Когда стволовые клетки вводили по межреберному нерву, восстановление начиналось через 5–7 дней (крыса живет 2 года, поэтому человеку, живущему в среднем 70 лет, на восстановление потребуется 6–7 месяцев).

Биомедицинские клеточные продукты: разработка и производство

Совместно с кафедрой глазных болезней БГМУ разрабатываются технологии приготовления биотрансплантата на основе культивированных стволовых клеток глаза для создания метода лечения повреждений роговицы.

Вместе с кафедрой ортопедической стоматологии и ортодонтии с курсом детской стоматологии БелМАПО создается технология приготовления биотрансплантата на основе культивированных МСК ЖТ для разработки метода лечения заболеваний периодонта.

Ученые 2-й кафедры хирургических болезней ГрГМУ, Института физиологии НАН Беларуси и РНМЦ «Клеточные технологии» сообща разрабатывают методы приготовления инъекционной формы биомедицинских клеточных продуктов, включающих аутологичные МСК ЖТ и носитель на основе биополимера, для лечения стрессового недержания

мочи.

Специалисты Института химии новых материалов НАН Беларуси помогают разрабатывать технологии приготовления нового поколения тканеинженерных конструкций, состоящих из тонкопленочных носителей, синтезированных на основе биополиэлектролитов и полимеров, биосовместимых с МСК, для иммобилизации клеток.

С интересом ждем результатов общей работы с кафедрой пластической хирургии и комбустиологии БелМАПО — технологию приготовления тканевого эквивалента кожи, состоящего из нескольких типов клеток, на биодеградируемом носителе для лечения ожогов.

Клеточная терапия — технология, модифицирующая течение рассеянного склероза

Совместно с НИЛ БелМАПО и другими партнерами мы предлагаем новые терапевтические стратегии по нейропротекции и ремиелинизации (то есть восстановлению миелина), которые мы бы назвали термином «регенеративная и демиелинативная неврология».

Считаем, что главной составляющей успешной терапии этих пациентов должна быть предварительная селекция.

Одному подойдет трансплантация МСК, другому понадобится выполнить высокодозную полихимиотерапию с поддержкой аутологичной трансплантацией гемопоэтических стволовых клеток (АуТГСК).

Для любого исследователя актуальна разработка инновационных маркеров активности заболевания и оценка эффективности применяемой терапии.

Понятно, что мы не можем проводить биопсию головного мозга таких пациентов и гистологические исследования (это возможно при открытых ранах), поэтому занимаемся поиском новых технологий, которые позволят составить представление, что происходит в мозге и ЦНС в результате нашего воздействия.

Таким объектом может стать сетчатка — уникальная часть нервной системы, содержащая в слое нервных волокон аксоны и глию, но лишенная миелина до тех пор, пока ретинальные аксоны не проникнут через решетчатую пластинку. Методом оценки состояния сетчатки является оптическая когерентная томография (ОКТ) заднего отрезка глазного яблока.

Оценка этого действия и концентрации специфических биомаркеров сыворотки крови у пациентов с рассеянным склерозом проводилась на основании данных ОКТ.

Кроме того, мы выбрали еще один биомаркер — связанный с тромбоцитами ростовой фактор. Его с помощью биохимических технологий определяли в плазме крови пациентов.

На протяжении 5 лет были сформированы две группы пациентов.

В основную вошли 19 человек с клинически верифицированным диагнозом рассеянного склероза (им была проведена АуТМСК), в контрольную — 13 человек с рассеянным склерозом, которые получали только лечение обострения.

В ходе эксперимента нейропротекторное действие МСК было доказано, качество лечения оказалась значительно выше, чем при использовании традиционных технологий.

Причем эффект удерживается очень хорошо.

Предварительный анализ результатов мониторинга толщины слоя нервных волокон сетчатки у пациентов с рассеянным склерозом позволяет предположить наличие регенеративного и нейропротекторного эффекта у процедуры трансплантации АуТМСК на протяжении 12 месяцев посттрансплантационного периода. Установлено также, что при повторении курса терапии положительный результат заметно усиливается.

Выявленные зависимости изменения толщины слоя нервных волокон сетчатки с концентрациями ростовых факторов и иммуноглобулинов в сыворотке крови после АуТМСК указывают на возможность использования изучаемых биологических маркеров, характеризующих процессы ремиелинизации после клеточной терапии.

Клеточная аутотрансплантация МСК из жировой ткани при пластике брюшной стенки

Вероятной причиной нарушений метаболизма соединительной ткани, приводящих к снижению ее прочности у пациентов с послеоперационными вентральными грыжами (ПОВГ), могут быть как генетические изменения, так и длительность существования дефекта передней брюшной стенки, который определяет повышенный порог продукции медиаторов, активирующих структуризацию и снижающих ремоделирование соединительной ткани.

Вместе с тем хирургическая сетка, изготовленная из синтетического материала, вызывает длительную воспалительную реакцию в окружающих тканях, приводит к развитию деформации имплантата, ограничению подвижности передней брюшной стенки, снижению качества жизни пациента вследствие выраженного болевого синдрома.

Поэтому авторы совместного с БелМАПО проекта решили создать композиционные биологические трансплантаты, состоящие из опорной сетки и внеклеточной матрицы с включением алло- или аутогенных клеток, культивированных in vitro, что дало бы возможность воздействовать на основные патологические звенья.

Для этого разработали состав трехмерного внеклеточного матрикса на основе желатина с аутологичными ростовыми факторами, который позволяет сохранять высокий уровень жизнеспособности (до 95%) и равномерное распределение МСК ЖТ, а также повысить способность сеток обеспечивать адгезию стволовых клеток. При этом многокомпонентный биологический трансплантат должен служить дополнительным покрытием сетчатого имплантата.

Разработанная технология была реализована при комплексном лечении 31 пациента с ПОВГ больших и гигантских размеров, которые проходили плановое оперативное лечение в Городском центре герниологии и бариатрической хирургии на базе 4-й ГКБ им. Н. Е. Савченко и 2-й ГКБ Минска.

Итог таков: в основной группе осложнений нет, в группе сравнения встречаются с частотой от 9,1% до 71,4 %.

Применение полипропиленового материала в сочетании с аутотрансплантацией МСК ЖТ приводит к более благоприятному исходу — снижению в 1,5 раза соотношения коллагена III/I типа за счет повышения в 1,6 раза содержания коллагена I типа в динамике и уменьшения накопления коллагена III типа.

Что касается длительности стационарного лечения, то показатель для послеоперационного периода в основной группе составил 10,4+2,7 койко-дня, что на 4,9 койко-дня меньше, чем у пациентов из группы сравнения (15,3+3,1 койко-дня).

Таким образом, клиническое применение трансплантации аутологичных МСК ЖТ для пластики обширных дефектов передней брюшной стенки при послеоперационных грыжах признано успешным. Использование новинки будет способствовать расширению сферы применения клеточных технологий, которые в дальнейшем могут стать альтернативой пластике с использованием синтетических материалов.



Источник: http://www.medvestnik.by/ru/sovremennii_podxod/view/kletochnye-texnologii-16696-2017/

Клеточные технологии в медицине

Главная / Разное / Жизнь без боли / Клеточные технологии в медицине

Медицина будущего напрямую связана с развитием в области клеточных технологий. Преимуществом таких технологий является возможность без замены поврежденного органа проводить обновление его клеточного состава.

Такое обновление структурно-функциональных элементов органа как нельзя лучше способствует решению таких же задач, как и через и через трансплантацию. Вместе с тем, активное использование данной технологии в разы расширяет возможности лечения через трансплантацию.

Основа для развития клеточных технологий состоит в использовании стволовых клеток, которые могут в зависимости от окружения превращаться в клетки разных органов. От одной такой клетки может быть многочисленное потомство.

Использование данных технологий в медицине позволит сохранять долголетие человеку и избавиться от многих даже очень серьезных заболеваний. Именно поэтому на данном направлении активизировали свое внимание ведущие научно-медицинские центры всего мира.

Для лечения различных заболеваний активно используются фибробласты тканей. Список болезней, которые можно лечить с помощью данной технологии постоянно пополняется и как показывает практика, не далек тот час, когда с его помощью будут лечить все болезни, не поддающиеся лечению лекарствами.

Обогащаются источником стволовых клеток фетальные ткани. В пуповинной крови большое содержание данных клеток. После трансплантации стволовые клетки приживаются и дифференцируются в зависимости от окружения.

За счет этих клеток в разы увеличиваются адаптивные возможности организма, поскольку происходит усиленная клеточная регенерация.

Разновидности заболеваний, которые поддаются лечению клеточными технологиями:

• Различные опухоли;
• Болезни сердечно-сосудистой системы;
• Заболевания ЖКТ и др.

В наше время большое внимание акцентируется на клеточных технологиях с использованием стволовых клеток, которые были получены от самого больного. Преимущества использования данного метода очевидны, поскольку нет необходимости поиска подходящего клеточного материала, что благотворно сказывается на выздоровлении организма от того или иного заболевания.

Источник: https://www.medzzz.ru/rzn/bez/9713.html