Результаты экспериментальных исследований посвященных изучению терапевтического эффекта трансплантируемых стволовых клеток
Ряд экспериментальных исследований посвящен изучению терапевтического эффекта трансплантируемых стволовых клеток при травме головного мозга. Так, нативные или криоконсервированные клетки NTera-2 вводили в зону механического повреждения коры головного мозга крыс. Гистологические исследования, проведенные через 2 и 4 недели, показали высокую выживаемость трансплантированных клеток, а иммуноцитохимические реакции с применением антител МОС-1, специфичных в отношении молекул клеточной адгезии нейронов человека, позволили установить формирование отростков у трансплантированных клеток и их врастание в ткань мозга реципиента. Однако двигательные функции не восстанавливались.
При повреждении спинного мозга в качестве трансплантата использовали эмбриональные стволовые клетки линии ROSA26, которые предварительно подверглись кратковременному воздействию ретиноевой кислоты (клетки вводили в зону контузии спинного мозга через 9 дней после нанесения травмы). Через 2-5 недель в области трансплантации и на расстоянии 8 мм от повреждения находили дифференцированные олигодендроциты (43%), астроциты (19%), нейроны (8%). У животных этой группы наблюдали частичное восстановление координации моторных функций задних конечностей.
Таким образом, результаты экспериментальных исследований показали, что стволовые клетки способны стимулировать регенерацию поврежденных и замещать погибшие нейроны при острой патологии и нейродегенеративных заболеваниях центральной нервной системы. Их можно использовать для генной терапии, применяя клонированные стволовых клеток, экспрессирующие продукты, необходимые для восполнения утраченных вследствие повреждения или заболевания нейрогуморальных факторов. Так как стволовые клетки можно генетически модифицировать, а также, учитывая их способность к направленной миграции в очаге поражения, предполагается их использование в качестве средства доставки биологически активных веществ, стимулирующих регенеративные процессы в центральной нервной системе.
Параллельно с экспериментальными исследованиями ведутся клинические испытания относительно возможности применения стволовых клеток в лечении заболеваний центральной нервной системы. Так, в 2000 г. закончились первые клинические испытания по проверке безопасности пересадки нейробластов, полученных из стволовых клеток тератокарциномы NIera-1 человека. Незрелые клетки размножали многократным пассажированием и получали биомассу 50-100 млн клеток. В части клеток исследовали фенотип и процент примесей, отсутствие контаминации вирусами и бактериями.
Затем из питательной среды убирали LIF и фидерный слой клеток, создавая условия для направленной дифференцировки эмбриональных стволовых клеток в нейроны. Состав смеси, индуцирующий 95%-ю дифференцировку эмбриональных стволовых клеток в нейроны, фирма «БиоЛейтон» (США) не разглашает. Культуру нейробластов пропускали через проточный сортер для удаления незрелых клеток тератокарциномы. После повторной очистки и определения фенотипа, тщательно подготовленные клетки (10-12 млн нейробластов) с помощью специальной микроканюли и шприца вводили под контролем стереотаксиса и компьютерной томографии в базальное ядро мозга больному через 6 месяцев после геморрагического инсульта.