bg‑green

Wykorzystanie komórek macierzystych

R1WvG0WtL7fRZ1
Nerwowa komórka macierzysta myszy (kolor niebieski i zielony). Komórka rośnie i tworzy wrzecionowate wypustki – aksony (kolor zielony), próbując przywrócić połączenia z innymi pobliskimi komórkami nerwowymi. Te obserwacje dają badaczom nadzieję, że dzięki zastosowaniu komórek macierzystych możliwe stanie się odwrócenie uszkodzeń rdzenia kręgowego.
Źródło: NIH Image Gallery, Flickr, licencja: CC BY-NC 2.0.

Komórki macierzyste mają zdolność samoodnowy i rozpoczynania szlaków różnicowania się w określony typ wyspecjalizowanych komórek. Komórki pozyskane z embrionu złożonego z kilku komórek mają właściwości totipotencjalne – mogą się różnicować w każdy typ komórek organizmu, łącznie z komórkami łożyska. Te pochodzące z zarodka w stadium blastocysty mają właściwości pluripotencjalne – mogą zapoczątkować tworzenie się każdego typu komórek oprócz komórek tworzących łożysko. Terapie wykorzystujące komórki macierzyste są obecnie uważane za najbardziej perspektywiczne w leczeniu pacjentów po nieodwracalnych urazach, z nowotworami (zwłaszcza krwi i układu limfatycznego), z chorobami związanymi z brakiem lub niewłaściwym działaniem niektórych enzymówenzymyenzymów oraz z niektórymi chorobami dziedzicznymi.

bg‑violet

Terapie wykorzystujące komórki macierzyste

Transplantacja komórek macierzystych

Terapia ta wykorzystywana jest w celu leczenia chorób krwi i układu odpornościowego (m.in. białaczki) lub odbudowy układu krwionośnego po leczeniu niektórych nowotworów. Przeprowadza się ją dzięki przeszczepom szpiku kostnego lub krwi pępowinowej.

Hodowanie skóry potrzebnej do przeszczepów

Terapię tę stosuje się szczególnie u pacjentów z oparzeniami obejmującymi duże powierzchnie ciała.

Leczenie niektórych typów uszkodzeń rogówki

Stosowane jest m.in. po oparzeniach chemicznych. Komórki macierzyste są pobierane od pacjenta, namnażane, a następnie przeszczepiane do uszkodzonej rogówki.

Indeks górny Opracowano na podstawie strony projektu „EuroStemCell”. Indeks górny koniec

bg‑violet

Potencjalne wykorzystanie komórek macierzystych i leczenie eksperymentalne

R1sdTvB9ZHRGL1
Zarodkowe komórki macierzyste małpy marmozety (Leontopithecus) tworzące neurony.
Źródło: NIH Image Gallery, Flickr.

Potencjalne zastosowanie medyczne komórek macierzystych jest ogromne. Naukowcy i lekarze wciąż prowadzą badania w kierunku ich wykorzystania w różnych schorzeniach i urazach, takich jak:

  • białaczki, chłoniaki, szpiczaki;

  • niedobory odporności;

  • niedokrwistości;

  • ciężkie oparzenia skóry;

  • uszkodzenia rogówki;

  • nowotwory;

  • rekonstrukcja kości;

  • cukrzyca;

  • choroba Parkinsona;

  • zwyrodnienie plamki żółtej;

  • choroby autoimmunologiczne.

Indeks górny Opracowano na podstawie: Józef Dulak, Komórki macierzyste: zastosowania, perspektywy, nieporozumienia, „Nauka” 2020, nr 1, s. 99–123. Indeks górny koniec

Coraz częściej prowadzi się lecznicze terapie eksperymentalne z wykorzystaniem komórek macierzystych. Dotychczas przeszczepiono je osobom ze stwardnieniem rozsianym oraz po urazach kręgosłupa. W przypadku dzieci komórki macierzyste stosuje się w leczeniu chorób neurologicznych, np. mózgowego porażenia dziecięcego czy rozszczepu kręgosłuparozszczep kręgosłuparozszczepu kręgosłupa. Prowadzone są również zaawansowane badania w  kierunku wykorzystania tych komórek do regeneracji uszkodzeń mózgu, kręgosłupa (także u pacjentów z uszkodzeniem rdzenia kręgowego) i dystrofii mięśniowej. Leczenie to przynosi pozytywne efekty, m.in. w postaci zwiększonego czucia czy zwiększenia zdolności motorycznych. Jednak ponieważ w większości przypadków są to dopiero terapie eksperymentalne, nie są one objęte przez system publicznej opieki zdrowotnej i nie są dostępne dla szerszego grona pacjentów.

Naukowcy wciąż prowadzą badania w celu opracowania kolejnych terapii medycznych wykorzystujących komórki macierzyste. Wykazano ich potencjał m.in. w leczeniu schorzeń związanych z utratą funkcji neuronów lub komórek glejowych, takich jak choroby: Parkinsona, Alzheimera, Huntingtona, a także u osób po udarze mózgu. Aby rzetelnie udokumentować skuteczność komórek macierzystych w leczeniu tych chorób, naukowcy muszą jeszcze przeprowadzić dalsze badania.

bg‑green

Zagrożenia związane z wykorzystaniem komórek macierzystych

Stosowanie komórek pluripotencjalnych wiąże się z ryzykiem rozwoju tzw. teratomteratomateratom, czyli nowotworów wywodzących się z tego typu komórek macierzystych. Do zainicjowania procesu nowotworzenia dochodzi, gdy komórki macierzyste przekształcą się w inny typ komórek niż oczekiwany.

Kolejnym ryzykiem jest odrzucenie przeszczepu przez biorcę, co wskutek silnej odpowiedzi immunologicznej może stanowić zagrożenie dla życia pacjenta lub skutkować zniszczeniem przeszczepu.

bg‑violet

Problemy etyczne

Jednym ze źródeł problemów etycznych dotyczących wykorzystania komórek macierzystych jest dylemat polegający na wyborze pomiędzy obowiązkiem poszanowania życia ludzkiego a obowiązkiem zapobiegania cierpieniu.

Przeszczep komórek macierzystych u ludzi stwarza poważne problemy etyczne, gdy źródłem pochodzenia komórek są zarodki lub płody człowieka. Użycie autologicznych komórekkomórki autologiczneautologicznych komórek mezenchymalnych, np. pochodzących ze szpiku pacjenta, rozwiązuje zarówno problem etyczny, ponieważ nie niszczy się embrionów lub płodów, jak i problem odrzucania przeszczepionych komórek, bo są to komórki własne pacjenta, które nie są odrzucane przez biorcę.

Indeks górny Zdzisław Gliński, Dorota Luft‑Deptuła, Komórki macierzyste – korzyści i zagrożenia, „Życie Weterynaryjne” 2015, t. 90, nr 3, s. 141–144. Indeks górny koniec

Słownik

enzymy
enzymy

biokatalizatory obniżające energię aktywacji reakcji, a przez to umożliwiające lub ułatwiające zachodzenie reakcji chemicznych w organizmie

in vitro
in vitro

sposób przeprowadzania doświadczeń polegający na badaniu procesów biologicznych w warunkach sztucznych, poza organizmem

komórki autologiczne
komórki autologiczne

komórki pozyskane od tej samej osoby, której są wszczepiane

rozszczep kręgosłupa
rozszczep kręgosłupa

wada rozwojowa polegająca na niezrośnięciu się łuków kręgowych lub rzadziej skutek niedorozwoju trzonów kręgowych

teratoma
teratoma

potworniak; nowotwór przeważnie w postaci torbieli, zbudowany z bezładnie ułożonych tkanek i fragmentów narządów (np. tkanka chrzęstna sąsiaduje z mięśniową, obecne są włosy, zęby, gruczoły)