Более 100 клинических испытаний показали эффективность стволовых клеток для регенеративной медицины. Это поворотный момент в области, которая сталкивается с этическими и политическими противоречиями.
Эндрю Кэсси всю свою трудовую жизнь проработал в исследовательском отделе телекоммуникаций, пока в 2010 году диагноз «болезнь Паркинсона» не вынудил его досрочно уйти на пенсию. Заинтересовавшись своей болезнью, которую он считал инженерной проблемой, он решил добровольно принять участие в клинических испытаниях.
«У меня было время, что-то ценное, что я мог вложить в процесс понимания болезни и поиска эффективных методов лечения», — говорит он.
В 2024 году он был принят на радикальное исследование. В октябре того же года хирурги в Лунде, Швеция, пересадили ему в мозг нейроны, полученные из эмбриональных стволовых клеток человека. Есть надежда, что со временем они заменят часть поврежденных тканей.
Это исследование является одним из более чем 100 клинических испытаний, изучающих потенциал стволовых клеток для замены или дополнения тканей при изнурительных или опасных для жизни заболеваниях, включая рак, диабет, эпилепсию, сердечную недостаточность и некоторые глазные заболевания. Этот подход отличается от неутвержденных методов лечения, предлагаемых многими сомнительными клиниками, которые используют типы стволовых клеток, которые не превращаются в новые ткани.
Все испытания небольшие и сосредоточены в основном на безопасности. И все еще остаются серьезные проблемы, включая определение того, какие клетки будут наиболее пригодны для каких целей, и разработку того, как обойти необходимость в иммунодепрессантах, которые не дают организму отторгать клетки, но увеличивают риск инфекций.
Тем не менее, шквал клинических исследований знаменует собой поворотный момент в развитии терапии стволовыми клетками. После десятилетий интенсивных исследований, которые порой вызывали этические и политические споры, безопасность и потенциал стволовых клеток для регенерации тканей в настоящее время широко проверяются. «Темпы прогресса поразительны», — говорит специалист по стволовым клеткам Мартин Пера из лаборатории Джексона в Бар-Харборе, штат Мэн. «Прошло всего 26 лет с тех пор, как мы впервые научились культивировать стволовые клетки человека в колбах».
Исследователи ожидают, что в ближайшее время в клиниках появятся методы лечения стволовыми клетками. По их словам, лечение некоторых заболеваний может стать частью общей медицины через пять-десять лет.
Симптомы Кэсси начались с небольшого постоянного тремора пальцев рук, когда ему было всего 44 года. Характерные двигательные симптомы болезни Паркинсона обусловлены дегенерацией дофаминовых нейронов, называемых клетками А9, в черной субстанции головного мозга. Препараты, которые заменяют недостающий дофамин, эффективны, но имеют побочные эффекты, включая неконтролируемые движения и импульсивное поведение. И по мере прогрессирования заболевания эффективность лекарств снижается, а побочные эффекты усиливаются.
Идея замены дегенерировавших дофаминергических клеток имеет долгую историю. В процессе развития плюрипотентные ЭС-клетки, которые потенциально могут стать клетками многих типов, превращаются в специализированные клетки мозга, сердца, легких и так далее. Теоретически, трансплантированные стволовые клетки могут восстановить любую поврежденную ткань.
Болезнь Паркинсона позволила проверить эту теорию. Первая трансплантация таких клеток была проведена в Швеции в 1987 году с использованием нейронов из развивающегося мозга плодов после прерывания беременности, которые на тот момент были единственным источником незрелых нервных клеток-предшественников. С тех пор более 400 человек с болезнью Паркинсона перенесли такую трансплантацию, результаты которой были неоднозначными. У многих людей не было никакой пользы или наблюдались изнурительные побочные эффекты. Но у других состояние улучшилось настолько, что им больше не нужно было принимать дофаминергические препараты.
«В целом, исследования показали нам, что этот подход может работать, иногда преобразуя организм», — говорит невролог Роджер Баркер из Кембриджского университета, Великобритания. «Но нам нужен был более надежный исходный материал».
Эмбриональная мозговая ткань не поддается стандартизации, а также может быть заражена клетками-предшественниками, которым суждено развиться в клетки неправильного типа. Кроме того, у некоторых людей есть этические или религиозные возражения против использования этого материала. И в любом случае, отмечает Баркер, часто было трудно найти достаточное количество материала для проведения операции по пересадке клеток.
Перспективы регенеративной терапии стволовыми клетками улучшились, когда стало возможным получать специализированные клетки из более контролируемых источников, в частности из ЭС-клеток человека, а позднее из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (ИПС), которые создаются путем перепрограммирования взрослых клеток для возврата в незрелое состояние. Сегодня можно надежно производить большое количество специализированных клеток с качеством и чистотой, достаточными для работы в клинике.
Исследователь стволовых клеток Агнете Киркеби из Копенгагенского университета и ее коллеги изучили ситуацию с клиническими испытаниями регенеративных стволовых клеток по всему миру и по состоянию на декабрь 2024 года выявили 116 одобренных или завершенных исследований по целому ряду заболеваний1. Примерно в половине из них в качестве исходного материала используются клетки ES человека. В других исследованиях используются iPS-клетки, либо готовые к использованию, либо полученные из клеток кожи или крови отдельных людей, для лечения их собственных заболеваний. В двенадцати исследованиях делается попытка лечения болезни Паркинсона с использованием клеток, продуцирующих дофамин, полученных из стволовых клеток.