Оптимальное взаимодействие кроветворных и стромальных клеток: пролиферация и экспрессия кроветворных клеток
Известно, что оптимальное взаимодействие кроветворных и стромальных клеток необходимо для хоуминга, пролиферации и экспрессии кроветворных клеток. Оно наблюдается при максимальной гистосовместимости этих клеток. Исходя из этого, предложено производить котрансплантацию стромальных клеток донора, которые служат дополнительной поддержкой кроветворным клеткам.
На примере как аллогенной, так и ксеногенной модельной фетальной системы овцы показано, что котрансплантация стромы приводит к устойчивому усилению приживления донорских клеток и повышению уровня циркулирующих донорских клеток у реципиента. Дополнительной поддержкой стволовым клеткам при внутриматочной трансплантации могут быть факторы роста. Их можно вводить как одновременно с трансплантируемыми клетками, так и в последующем. Факторы роста назначают и постнатально для стимуляции выхода донорских клеток на периферию.
Важный этап в осуществлении эффективной трансплантации стволовых клеток — подготовка плода. Целью подготовки является обеспечение селективного преимущества донорских клеток. Для этого, по данным экспериментальных исследований, можно добавлять специфические блокирующие антитела, что поддерживает приживление донорских стволовых клеток. Успешно также использование иммунодепрессантов (глюкокортикоиды, циклоспорин, низкие дозы цитостатиков) или облучения. Однако при внутриматочной трансплантации удается избегать такой подготовки реципиента.
Ее проводят при постнатальной трансплантации стволовых клеток. Назначение указанных схем подавления иммунной и кроветворной систем у плода чревато тяжелыми токсическими, тератогенными эффектами. Поэтому идет поиск новых стратегий, направленных на максимальное приживление трансплантированных стволовых клеток. Интерес представляет, в частности, использование аттенуированного парвовируса В19, который, как известно, подавляет активность костного мозга плода с развитием тяжелой анемии.
В последние годы разрабатывается концепция микрохимеризма и индукции толерантности. Для ее подтверждения в клинических условиях исследуется одновременно трансплантация клеток, полученных из костного мозга, и солидных органов того же донора с целью индукции донорспецифической толерантности. Донорспецифическая толерантность показана In vitro для человека и In vivo для мыши и приматов при использовании трансплантата почки того же донора. По данным доклинических исследований, толерантность, индуцированная в пренатальном периоде, может использоваться для бустер-трансплантации стволовых клеток того же донора при минимальной подготовке плода и даже в ее отсутствие.
Трансплантация гемопоэтических клеток применяется в клинике для лечения больных с опухолями, поражением костного мозга, иммунодефицитами. Используют два типа трансплантации — ауто — и аллогенную. Аутотрансплантацию выполняют у больных со злокачественными опухолями, когда возникает высокий риск рецидивов, или безуспешна стандартная химиотерапия. Таким больным назначают большие дозы облучения и/или химиотерапевтических средств для достижения максимального подавления опухолевых клеток. При этом токсическому воздействию подвергаются другие системы органов, в том числе костный мозг. В таких случаях больных спасают трансплантацией гемопоэтических клеток. Согласно стандартной клинической практике, используют мобилизированную периферическую кровь, которая берется у больного в течение циклов химиотерапии.
Мобилизационные схемы включают действие пиклофосфамида в комплексе с Г-КСФ или только Г-КСФ. Мобилизированная периферическая кровь собирается путем фореза и хранится в замороженном состоянии. Большинство центров трансплантологии не проводят манипуляции с аутологичным продуктом, так как есть большая вероятность контаминации мобилизированной периферической крови опухолевыми клетками. Остается спорным значение таких опухолевых клеток в рецидивах у больных с аутотранс — плантацией.
Предполагается, что часто неэффективность аутотрансплантации связана с недостаточной подготовкой больного к ней, а не с повторным введением опухолевых клеток. Используют СD334+-маркеры для селекции кроветворных стволовых клеток и клеток-предшественников, чтобы повысить количество СD34+-клеток в трансплантате и уменьшить загрязнение его опухолевыми клетками. Более точный метод очистки кроветворных стволовых клеток человека — селекция СD34+-клеток магнитными бусинками и изоляция флуоресцентно-активированных CD34+ Thy-lf-клеток на сортере.
Проведено три клинических исследования с применением кроветворные стволовые клетки из мобилизированной периферической крови, которые изолировались селекцией CD34+ Thy-1+. Первая группа — 241 больной со множественными метастазами рака груди (IV стадия), вторая — 240 больных со множественной миеломой и третья группа — 284 больных с неходжкинской лимфомой. При этом преследовались три основные цели:
1) определить возможность сбора адекватного количества CD34+ Thy-1+ кроветворных стволовых клеток, очистки их у больных с различными злокачественными заболеваниями, возможность быстрого сбора и сохранения трансплантируемых клеток;
2) оценить контаминацию мобилизированной периферической крови опухолевыми клетками;
3) оценить лечение интоксикации.