В этом году Нобелевской премии в области медицины были удостоены двое выдающихся ученых - сэр Джон Гердон, сотрудник Института онкологических исследований и эмбриологии Кембриджского университета (Великобритания) и Синья Яманака, директор Центра передовых медицинских исследований Университета Киото (Япония). Премия была присуждена за исследования в области стволовых клеток. Это очень перспективное направление, поскольку, как предполагается, его развитие создаст возможности для лечения многих заболеваний, в первую очередь очень тяжелых.
Термин "стволовая клетка" был введен в научный оборот в 1909 году российским ученым Александром Максимовым. Так он назвал клетки крови, способствующие образованию нескольких других типов клеток. В дальнейшем исследования этого направления продолжались. В 1998 году американские ученые Джон Герхард и Джеймс Томпсон впервые получили культуры эмбриональных стволовых клеток, способных развиваться в различные зрелые клетки и органы. Как писал тогда журнал Science, открытие стволовых клеток стало третьим по значимости событием в области биологии после расшифровки двойной спирали ДНК и программы "Геном человека".
СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ – ЭТО НЕЗРЕЛЫЕ НЕДИФФЕРЕНЦИРОВАННЫЕ КЛЕТКИ, имеющиеся во всех многоклеточных организмах. Эти клетки универсальны, они своего рода родоначальники. Из стволовых клеток развиваются все клетки и органы нашего организма – клетки крови, печени, поджелудочной железы, нервные клетки и т.д. То есть этот естественный, происходящий в организме процесс - путь от универсальности к специализации.
Прежде стволовые клетки получали из эмбриона, что было связано с серьезными этическими проблемами. Достижение лауреатов Нобелевской премии этого года заключается в том, что им удалось эту проблему решить, вернее, обойти. Исследования Гердона и Яманака дали потрясающий результат, появилась возможность повернуть вспять "биологические часы". Культивируя зрелые клетки кожи лягушки, с помощью генетических манипуляций ученые сумели вернуть их в стволовое состояние. Этот процесс называется репрограммированием.
Путем репрограммирования из обычных, уже специализированных клеток кожи ученым удалось получить исходный материал - родоначальные клетки, с которых и началось развитие организма. В естественных условиях этого не происходит. Результаты исследований Гердона и Яманаки стали революционным достижением в области биологии.
Правда, пока только теоретически, но, если владеть этим методом, можно репрограммировать клетки опять-таки кожи и получить необходимые клетки для восстановления функций того или иного органа. В принципе можно из клетки кожи получить яйцеклетку и сперматозоид, а потом получить ребенка. Но можно ли вмешиваться в дела Господа Бога? К счастью, наука пока не ставит перед собой подобных задач и пытается решать проблемы более актуальные.
Репрограммирование, получение стволовых клеток и их развитие для выполнения определенных целей – это возможность лечения онкологических заболеваний, лейкемии, циррозов, спинномозговых травм. Например, у больного с тяжелой спинномозговой травмой, не способного ходить, потому что разрушены нервные клетки, можно взять клетку кожи, культивировать ее, репрограммировать в стволовую клетку, а потом, воздействовав на нее определенным образом, превратить ее в нервную клетку и пересадить в организм больного. То же самое касается и такого распространенного заболевания, как инфаркт, когда происходит омертвление тканей. Можно репрограммировать клетки кожи, превратив их в клетки сердечной мышцы. Но сферами, где эти возможности наиболее востребованы, являются онкология и гематология.
РЕГИСТР КОСТНОГО МОЗГА ДЕЙСТВУЕТ В ЕРЕВАНЕ УЖЕ 10 ЛЕТ. Медицинским директором организации является профессор Мигран Назаретян. Организация имеет огромный банк доноров – 22 тысячи человек, из крови которых можно получить стволовые клетки. Для больного, страдающего, например, лейкемией, из числа доноров по данным крови находят соответствующего по генетическим параметрам. Затем донор приглашается в Ереван, полностью обследуется, и после получения необходимых результатов производится забор стволовых клеток из его крови. При этом никакой угрозы здоровью донора не возникает. Было бы нелогичным помогать справиться с болезнью одному человеку за счет здоровья другого.
Во всем мире ежегодно проводится более 7 тысяч трансплантаций стволовых клеток с участием доноров, не состоящих в родстве с больным. Кстати, далеко не все родственники могут стать донорами стволовых клеток. В лучшем случае совместимы только братья и сестры, если их число не менее четырех. А если в семье всего двое детей, то вероятность того, что они могут стать донорами стволовых клеток друг друга, составляет не более 20%. Таковы законы генетики. Но бывает и так, что из 4 имеющихся в семье детей совместимы лишь двое, причем двое здоровых, а не здоровый и больной. Родители не могут стать донорами стволовых клеток для своих детей.
В то же время совершенно чужой человек, другой национальности, проживающий за тысячи километров от больного, может оказаться генетически совместимым. Именно поэтому в мире создаются центры, занимающиеся трансплантацией стволовых клеток. В разных странах мира действуют более 70 подобных центров, зарегистрировано более 90 млн потенциальных доноров.
Чтобы представить возможности Регистра костного мозга в Армении, для сравнения скажем, что в России всего 2 тысячи доноров при населении 150 млн человек, в Турции при населении 78 млн - 23 тысячи доноров, а в небольшой Армении, как уже было сказано, 22 тысячи, в других республиках бывшего СССР такие центры вообще отсутствуют, исключение составляют только Армения и Россия.
- Мы хотим, чтобы население нашей страны имело представление о перспективах, связанных с использованием стволовых клеток и нашего центра, - говорит профессор Назаретян. - Пока мы не можем проводить исследования на том уровне, который был доступен Нобелевским лауреатам, но в нашем центре могут получать стволовые клетки. В медицинской практике принято два варианта трансплантации: пересадка больному своих же стволовых клеток и костного мозга, а также использование возможностей донора. Условий для пересадки стволовых клеток донора армянский центр пока не имеет, это связано с большими затратами, но аутотрансплантация возможна в нашем центре уже сегодня. Наши специалисты могут найти и протипировать донора, взять у него стволовые клетки и сохранить их.
СЕГОДНЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК НАИБОЛЕЕ АКТУАЛЬНО В ОНКОЛОГИИ для преодоления негативных воздействий на организм химиотерапии. Мы берем из крови больного стволовые клетки и сохраняем их при температуре жидкого азота до того, как он проходит химиотерапию и через день-два после завершения курса, когда лейкоцитов и тромбоцитов практически нет, а гемоглобин очень низкий, мы возвращаем больному собственный костный мозг. При аутотрансплантации отторжения, естественно, не происходит, что уже создает серьезные преимущества. Это первый и важный шаг к использованию стволовых клеток в практической медицине. Проведение в Армении полноценной высокодозной химиотерапии затрудняется тем, что онкологи не идут на это, понимая, что больной может просто не выдержать этой нагрузки, что значительно снижает эффективность лечения онкозаболеваний. Теперь положение должно измениться. Зная, что у больного до начала химиотерапии можно взять костный мозг и использовать его после прохождения курса лечения, врачи смогут применять химиотерапию более эффективно.
10 лет назад, создав этот центр, мы сделали первый шаг. Сегодня нам удалось создать условия для аутотрансплантации. В этом случае больной сможет получить полноценное лечение, и при этом принципиально снизится тяжелая нагрузка на организм. Практически остается только одна опасность – чтобы ослабленный больной не подхватил какой-либо инфекции, но эти условия можно создать. Аутотрансплантация широко используется на Западе. При этом больного выписывают из больницы через 5-6 дней. А при трансплантации стволовых клеток от донора – через 100 дней. Но использование донорских клеток – следующий этап развития нашего центра. Подготовка персонала – задача достаточно легко выполнимая. Иногда высказывается предложение создать центр трансплантации костного мозга, но это совсем непросто. Хотя в принципе наш центр к этому готов, - сказал профессор Назаретян.
Гаянэ САРМАКЕШЯН, "Голос Армении"