Ученые Назарбаев Университета разработали новый метод клеточной терапии, который поможет ускорить процесс регенерации костной ткани при переломах. Среди разработчиков – научный сотрудник Центра науки жизни National Laboratory Astana Юлия САФАРОВА. Наша землячка, дочь костанайских акушеров-гинекологов – Ивана Янцена и Татьяны Кононцевой.
Точно по адресу
– Юлия Ивановна, как возникла идея этого инновационного проекта?
– Наша научная команда, включая ангиохирурга и химика, занималась проектом почти 8 лет. Идея зародилась, когда мы были на стажировке в институте регенеративной медицины МакГован в Питтсбурге (США) и работали в лаборатории синтеза органических полимеров. Решили использовать полимер для доставки клеток костной ткани, чтобы она быстрее восстановилась.
Тема актуальна. Человечество дольше живет, активно стареет. В Казахстане всё больше возрастных пациентов с остеопорозом. Этим заболеванием страдают в основном женщины, так как у них из-за уменьшения женских гормонов – эстрогенов – замедляется метаболизм кальция.
Сам по себе остеопороз – невидимый враг, приводящий к истончению костной ткани. Страшнее, когда человек с этим диагнозом получает травму. Такие переломы тяжело заживают, а перелом шейки бедра, к примеру, и вовсе может привести к инвалидности. Поэтому мы решили доказать терапевтическую ценность полимермодифицированных мезенхимальных стволовых клеток для ускорения процессов регенерации.
– Что это за клетки?
– Их можно выделить из костного мозга, жировой и хрящевой ткани уже взрослого человека. В лабораторных условиях количество клеток увеличивают и снова вводят человеку, у которого их взяли. Раз они аутологичны, то не вызовут аутоиммунного ответа.
Изучая регенерацию костной ткани, мы выделили две причины уменьшения ее плотности при остеопорозе. Первая – повышенная активность остеокластов – клеток, которые растворяют минеральные компоненты и разрушают коллаген в костной ткани. Вторая – уменьшение количества мезенхимальных стволовых клеток – предшественников-остеобластов, которые формируют и восстанавливают костную ткань.
Мы применили те самые стволовые клетки для доставки клеток непосредственно к месту повреждения костной ткани. Таким образом, восстанавливается количество остеобластов и снижается активность остеокластов.
Остеопороз – хроническое прогрессирующее заболевание скелета, при котором нарушается плотность и структура костной ткани. В Казахстане от этой болезни страдает каждый шестой. Заболевание приводит к хрупкости костей.
Без правил
– И каковы результаты?
– Первые три года проводили исследования в лабораторных условиях под микроскопом. Последующие пять лет тестировали на животной модели перелома локтевой кости на фоне эстрогензависимого остеопороза. По результатам эффективности метод клеточной терапии на 27% быстрее восстанавливал костную ткань. Зная, что часто клеточная терапия дает улучшение лишь на месяц, мы проверили долгосрочность терапии через 4 недели и 24 недели. Эффект регенерации сохранился на уровне 20%. Работает! И биологически безопасно!
Теперь, чтобы идти дальше, нужно провести доклинические исследования на базе Национального центра экспертизы лекарственных средств, а потом уже выходить на уровень клинических исследований – на людях. После подтверждения безопасности и эффективности мы надеемся, что данный метод будет внедрен в клиническую практику. Но, к сожалению, одним из подводных камней применения клеточной терапии у нас, в Казахстане, является отсутствие регламентирующей базы в области применения клеточных продуктов.
– Не учтены тонкости?
– Применение клеточных технологий в мировой клинической практике строго регламентировано и находится под контролем госорганов. Так, например, в США существует Управление по санитарному надзору за качеством продуктов и медикаментов – Food and Drug Administration. Оно отвечает за строгое соблюдение правил при использовании и производстве клеточных продуктов. В России в 2016 году вышел федеральный закон о биомедицинских клеточных продуктах. К сожалению, в Казахстане такого юридического документа нет. Поэтому специалисты Центра экспертизы лекарственных средств не могут оценить безопасность клеточного метода. Мы надеемся, что закон о биомедицинских клеточных продуктах будет рассмотрен в ближайшее время. Со своей стороны готовы предложить помощь в разработке законодательной базы данного закона.
– И что же дальше делать?
– Я как научный сотрудник провела исследования до определенного уровня. Сам метод лечения мы запатентовали, результаты работ были опубликованы в ряде международных рецензируемых научных журналах. За рубежом на этом этапе разработанные технологии обычно выкупают фармкомпании и развивают их дальше. Ведь на дальнейшие исследования нужны немалые средства. Нам пока никто этого не предлагал.
О будущем медицины
– Оно за генетической (посттранскрипционной) регуляцией, когда мы сможем заставить организм производить больше нужных клеток. Что касается выращивания органов, то это пока возможно лишь в отношении полых органов (мочевой пузырь, трахея). А вот выращенное в биореакторе сердце, увы, не подлежит трансплантации. Быстро забивается. Думаю, люди науки должны понимать, где можно помочь, а где остается отпустить и принять. Важно учитывать этические моменты, чтобы научные разработки помогали обществу. И не вышла бы очередная история о Франкенштейне.
О стволовых клетках
– Их эффективно используют при инсультах, инфарктах, переломах. Для восстановления сосудов, тканей, кровообращения клеточные технологии универсальны и эффективны. Но не советовала бы применять клеточную терапию в косметологии. Всегда нужно соотносить риски. Исследования последних лет все чаще говорят о повышении риска развития онкозаболеваний при применении необоснованной клеточной терапии. Так как существует риск того, что клеточный материал, даже ваш собственный, может выйти из-под контроля. Наша же методика с использованием полимера позволяет таргентно доставлять клетки непосредственно к месту повреждения.
