Стволовые клетки с возрастом теряют лечебный эффект

Гемопоэтческие стволовые клетки (ГСК) костного мозга с возрастом теряют свой терапевтический потенциал. Эти данные были опубликованы в журнале «Клеточная трансплантология и тканевая инженерия» №3(5)2006.

Способность гемопоэтических  клеток  дифференцироваться в  клетки-предшественники  в ответ на повреждение ткани была доказана экспериментально и  успешно использовалась в клинических экспериментах при лечении ряда заболеваний. Такие клетки есть у новорожденного человека в пуповинной крови, у взрослого – в костном мозге и периферической крови.

Известно, что проявлениями старения системы гемопоэза (кроветворения) являются общее снижение иммунной функции, а также более частое развитие лейкемии. Было также показано, что с возрастом значительно уменьшается и общее количество ГСК в костном мозге. В стареющем организме происходит не только уменьшение количества  таких клеток, но и снижение или изменение их функции. Биологический процесс образования новых кровеносных сосудов в органе или ткани уменьшается физиологически при старении и при ряде патологических состояний, например таких, как сахарный диабет.

Основываясь на этих данных, исследовательская группа из University of Iowa (Iowa, US) предположила, что  терапевтический потенциал стволовых клеток может  уменьшаться с возрастом. Исследователи проверили эту гипотезу на модели повреждения кожи у мышей-диабетиков.

На коже диабетических и обычных линейных мышей создавали повреждение. Через 3 дня выполняли локальные (под рану) трансплантации донорских  клеток костного мозга от молодых (2-4)месяца и  от старых (20-24) месяца животных. Заживление раны оценивали морфологически. Через 11 дней у мышей-диабетиков, которым были введены «молодые» клетки, рана уменьшалась на 42%.  При введении «старых» клеток этого не наблюдалось. Более существенное влияние молодые и старые клетки оказывали на  степень васкуляризации (обеспечения кровеносными сосудами и кровью) раны. При трансплантации молодых клеток у обычных мышей значительно повышались объем и плотность сосудов, а у мышей диабетиков эти показатели были еще выше. При трансплантации старых клеток получали абсолютно противоположный результат: у мышей уменьшается количество сосудов,  уменьшается их диаметр, а также преобладает образование капилляров над образованием мелких артериол.

Таким образом, исследователями было показано, что клеточная терапия негематологических заболеваний собственными стволовыми клетками  пожилых пациентов будет иметь низкий «регенеративный эффект»  в связи с утратой способности клеток прямо или косвенно участвовать в ангиогенезе. Стимуляцуия ангиогенеза является одной из ключевых причин применения  ГСК в  регенеративной медицине. В связи с этим актуальным будет использование аллогенных клеток, не обладающих значительной иммунностью, полученных от молодых доноров, особенно клеток пуповинной крови.

Более подробно об этом можно прочесть в материале А. Л. Поспелова в  журнале «Клеточная трансплантология и тканевая инженерия» № 3(5) 2006