Czy komórki macierzyste, zwykle pozyskiwane z krwi pępowinowej, są szansą dla osób nieuleczalnie lub przewlekle chorych? Czy warto więc bankować krew pępowinową noworodka? Szukamy odpowiedzi na te pytania, rozmawiając z Panem Kamilem Kowalskim – doktorantem Wydziału Biologii Uniwersytetu Warszawskiego.
[aktualizacja: 03’2021]
Komórki macierzyste. Co warto o nich wiedzieć?
Pozyskiwanie i przechowywanie komórek macierzystych staje się coraz bardziej popularne wśród młodych rodziców. Od lat prowadzone są badania, które umożliwiłyby skuteczne leczenie wielu skomplikowanych schorzeń. Najbardziej spektakularnym sposobem wykorzystania komórek macierzystych są przeszczepy szpiku, dzięki którym można uratować życie osobom chorującym na białaczkę.
Komórki macierzyste są specyficznymi komórkami, które posiadają zdolność odnawiania i różnicowania się w wyspecjalizowane komórki.
Komórki macierzyste pozyskuje się nie tylko z krwi pępowinowej. Znajdziemy je zarówno w płodzie, jak i organizmie dorosłym, a także w trakcie późniejszego rozwoju człowieka. Większość narządów posiada komórki macierzyste, które umożliwiają ich stałą regenerację w trakcie całego życia.
Krew pępowinowa zawiera duże ilości komórek macierzystych. Występują one jednak także w szpiku kostnym, krwi obwodowej i sznurze pępowinowym.
Komórki macierzyste mają dwie podstawowe zdolności: samoodnawiania i różnicowania się w komórki innych typów. Podstawowym warunkiem umożliwiającym ten proces jest możliwość różnicowania w co najmniej dwa typy wyspecjalizowanych komórek.
Komórki macierzyste pozyskuje się z ludzkiego organizmu, ale także hoduje metodą in-vitro.
Znajdują one zastosowanie w produkcji organizmów transgenicznych. Naukowcy pokładali duże nadzieje w badaniach nad komórkami embrionalnymi, jednak głównym ograniczeniem jest źródło ich pozyskiwania. Otrzymuje się je z obumarłych embrionów, co we większości krajów jest niedozwolone. Alternatywą dla tego procesu są indukowane komórki macierzyste, jednak różnicowanie ich stwarza wiele problemów, a sam mechanizm powstawania wciąż nie jest doskonały.
Kilka lat temu pojawiła się szansa na wykorzystanie mezenchymalnych komórek macierzystych w medycynie regeneracyjnej. Występują one we wielu narządach, między innymi: szpiku kostnym, tkance tłuszczowej czy miazdze zęba.
Niestety, większość badań pokazuje, że nie są one w stanie różnicować się w tkankę ciała ludzkiego. Oznacza to, że mogą jedynie ograniczyć rozwój stanu zapalnego i ułatwić regenerację miejsc, do których zostaną podane. Obecnie trwa wiele prac badawczych, jednak wciąż istnieją zbyt duże braki w podstawowej wiedzy, aby móc skutecznie wykorzystywać mezenchymalne komórki macierzyste.
Komórki macierzyste i ich wpływ na organizm człowieka
Komórki macierzyste umożliwiają rozbudowę mięśni, jednak populacja komórek macierzystych nie jest długowieczna, a zbyt intensywny rozwój tkanki mięśniowej powoduje jej wyczerpanie.
Z wiekiem regeneracja mięśni kulturysty może zachodzić mniej efektywnie niż w przypadku osoby, która w czasie swojego życia nie rozwinęła muskulatury.
Zarodkowe komórki macierzyste, czyli sztuczne komórki, izoluje się we wczesnych etapach rozwoju zarodkowego. Mają one zdolność do różnicowania się we wszystkie typy komórek, budujących dorosły organizm. Oznacza to, że są idealnym narzędziem biologii, ponieważ umożliwiają badanie wielu procesów rozwojowych. Natomiast komórki miąższu tłuszczowego są mezenchymalnymi komórkami tej tkanki, które ułatwiają samoleczenie i zmniejszają stan zapalny tkanki. Sposób izolacji komórek tego typu jest bardzo prosty – wystarczy wykonać liposukcję.
Komórki macierzyste a udar mózgu
Komórki macierzyste występują także w komórkach nerwowych, jednak jest ich stosunkowo niewiele. Mają także ograniczoną zdolność regeneracji, dlatego większość uszkodzeń mózgu, który funkcjonuje dzięki specyficznym połączeniom, nie będzie mogła zostać dzięki nim wyleczona. W uszkodzonym mózgu następuje zbliznowacenie, czyli nagromadzenie tkanki łącznej, która ogranicza jego funkcjonalność.
Medycyna próbuje ograniczać uszkodzenia następujące po udarze mózgu, jednak jest to niezwykle trudne. Największe spustoszenie w organie powoduje nie samo uszkodzenie, a stan zapalny, będący jego konsekwencją.
O kilku lat wykonuje się także próby leczenia przerwanego rdzenia kręgowego. Istnieje kilka spektakularnych badań, ale wciąż są to przypadki, a nie procedury, które można byłoby z powodzeniem zastosować.
Przeczytaj także: Udar niedokrwienny mózgu. Tu liczy się czas!
Krew pępowinowa nadzieją dla chorych na białaczkę!
Krew pępowinową zwykle określa się jako zbędną. Zawiera ona jednak stosunkowo dużo komórek macierzystych, które można zamrozić i wykorzystać, aby mogły później dać początek wszystkim komórkom krwiotwórczym. Nie można dzięki nim odbudować organu, ale można leczyć schorzenia krwi, takie jak białaczka i anemia.
Krew pępowinową zamraża się w ciekłym azocie – to najlepsza metoda, ponieważ nie traci w ten sposób na jakości. Niska temperatura spowalnia procesy biologiczne, a pobrany i tak przechowywany materiał może przetrwać przez wiele lat.
Krew pępowinowa nie odbuduje organu! Dotychczasowe wykorzystanie krwi pępowinowej ogranicza się do leczenia białaczki.
Niestety, białaczka jest chorobą genetyczną. Krew jest zakażona już w momencie zapłodnienia, dlatego nie można wykorzystać jej w późniejszym okresie życia osoby, od której została pobrana. Bankując niezakażone komórki macierzyste zdrowego dziecka zatrzymujemy ją dla kogoś innego: brata, siostry lub osoby niespokrewnionej, którym można uratować życie!
Warto zachowywać krew pępowinową i znajdujące się w niej komórki macierzyste, jednak tylko w przypadku, gdy możliwość korzystania z banku komórek macierzystych będzie ogólnodostępna.
Badania nie odbierają nadziei wielu chorym czekającym na medyczny przełom. Fenomen prac badawczych nad komórkami macierzystymi polega na tym, że ich rezultat wciąż jest nieznany. Droga, którą podążają naukowcy być może nie jest tą właściwą, ale może umożliwić odpowiedź na wiele nurtujących pytań dotyczących komórek macierzystych i bankowania krwi pępowinowej!
Komórki macierzyste – podcast do wysłuchania
Zachęcamy do wysłuchania całej rozmowy z Panem Kamilem Kowalskim – doktorantem Wydziału Biologii Uniwersytetu Warszawskiego.
