Храните здоровье в криобанке
Впервые человеческие эмбриональные стволовые клетки были выделены американским учеными Джеймсом Томпсоном и Джоном Бейкером еще в 1998 году. За это время проведено множество научных исследований в области клеточной терапии, а некоторые ее достижения уже используются на практике. О достижениях украинских ученых в этой области мы беседуем с доктором медицинских наук, главным врачом Института клеточной терапии Юрием Гладких
— Юрий Васильевич, почему выделение стволовых клеток считают революционным открытием?
— Это третье по важности событие в биологической науке ХХ века. Первые два — открытие двойной спирали ДНК и расшифровка генома человека. Впервые термин «стволовые клетки» прозвучал в 1908 году в Германии на съезде, посвященном переливанию крови. Его использовал русский ученый Александр Максимов. Под стволовой тогда подразумевали клетку, из которой вырастают все клеточные структуры.
Согласно сегодняшним определениям, стволовые клетки — незрелые (недифференцированные) клетки организма, предназначенные для образования и замены зрелых дифференцированных клеток тканей и органов. Они универсальны и способны бесконечно производить себе подобные. Являясь предшественницами всех клеток всех тканей организма, они под действием факторов роста способны давать семейство дифференцированных клеток, обеспечивающих биохимические и физиологические функции тканей человеческого организма.
Ценность этого открытия состоит, во-первых, в понимании бесконечности воспроизводства. Во-вторых, в возможности получить из стволовой клетки любые органы и ткани. Это открытие совершило переворот в медицине, позволяя использовать новые методы лечения. Сегодня стволовые клетки применяются при лечении более 70 заболеваний, в том числе онкологических, а также лейкозов, иммунодефицитов, инсультов, сахарного диабета, мышечной дистрофии, болезни Альцгеймера и Паркинсона, других хронических и аутоиммунных заболеваний.
— Но если в организме есть клетки, способные самовоспроизводиться бесконечно, почему же мы тогда стареем, болеем и умираем?
— Стволовые клетки теоретически вечны. Но в результате перенесенных инфекций, травм, влияния вредных факторов окружающей среды, эмоциональных стрессов они теряют способность к регенерации. Собственно, с этого и начинаются процессы старения или возникновения продолжительных заболеваний, в свою очередь прекращающих процессы деления стволовых клеток.
— Споры и сомнения вызывает не применение в медицине стволовых клеток, а источники их получения…
— Да, но при этом почему-то не обсуждается то, что любой из нас завтра может серьезно заболеть, и право на жизнь в этом случае нам дают именно современные технологии! У нас же часто начинают путать грешное с праведным, подменяя понятия или отвлекая общественное мнение от других социальных или политических проблем. Например, искать младенцев, из организма которых по элементарному здравомыслию никто стволовых клеток не получал и не будет получать, — это технически невозможно, да и не нужно, потому что есть другие, этически оправданные альтернативные источники.
Складывается впечатление, что Украину просто хотят убрать с цивилизованного пути и приостановить развитие самых выгодных биотехнологий, хотя именно наша страна была пионером и лидировала во многих исследованиях в этой области.
Стволовые клетки появляются в организме человека еще во внутриутробный период развития и имеются в пуповинной крови, плаценте, костном мозге и в небольшом количестве в периферической крови взрослого человека. Но если в момент рождения в пуповинной крови на 1 кг массы тела у человека 1 стволовая клетка приходится примерно на 10 тысяч, к 50 годам — уже 1 клетка на полмиллиона, а к 70 годам — 1 стволовая клетка на миллион кроветворных клеток. То есть они в организме взрослого человека присутствуют, но в таком ограниченном количестве, что выделить их чрезвычайно сложно и дорого. К тому же способность к делению у стволовых клеток пуповинной крови в 8-10 раз выше, чем у клеток, выделенных из костного мозга или периферической крови взрослого человека.
Убежден, что будущее медицины связано именно с банками кордовой крови, в которые сегодня любая мать, рожающая ребенка, может поместить его ретроплацентарную кровь. Это будет тот запас, который может храниться в течение долгих лет и в любой момент может быть востребован и использован для восстановления его органов и тканей. А терапия с помощью стволовых клеток пуповинной крови, которая применяется не только для лечения различных серьезных заболеваний, но и для стимуляции жизненных сил организма и его омоложения, считается одним из наиболее перспективных методов современной медицины. Такие высокотехнологичные процессы сегодня производятся во всех передовых странах. В США более 100 таких банков, в Украине пока один. Кстати, Папа Иоанн Павел ІІ в свое время даже освятил сбор пуповинной крови, то есть фактически благословил этичность этой процедуры.
— А насколько этично получение стволовых клеток из абортивного материала, хотя это и разрешено законом?
— Исследования стволовых клеток все страны начинали именно с использования абортивных тканей. Исследования эмбриональных клеток официально разрешены Европейским советом по этике. Недавно Конгресс США разрешил финансировать эти исследования на государственном уровне из федерального бюджета. Но мы считаем, что более разумный и цивилизованный путь — сбор пуповинной крови, который и пропагандируем.
— Какова процедура сбора пуповинной крови и нужна ли какая-то подготовка, чтобы ее выполнить?
— Эта процедура предельно проста и по силам любому акушеру. Обычно пуповина и плацента вместе с содержащейся в ней кровью после рождения ребенка уничтожается. Если же нужно сохранить пуповинную кровь ребенка, из пуповины и плаценты до утилизации заберут остаток крови, поместят в специальную сумку-хранилище и доставят в лабораторию для криоконсервирования.
— Хранение собранной крови требует особых условий?
— Подготовка крови к замораживанию — высокотехнологичный процесс, для осуществления которого необходимо очень сложное оборудование. А самое главное — нужно знать основы криобиологии. Клетка должна быть правильно заморожена, чтобы впоследствии не погибла при размораживании. В нашем Институте клеточной терапии это делают профессионалы. Более того, пять лет назад мы опубликовали патент, равного которому сегодня в мире нет. Мы доказали, что на основании разработанного нами алгоритма криоконсервирования клеток, пуповинную кровь можно хранить без потери качества бесконечно долго. А самое главное — после размораживания по нашим алгоритмам остается 96-98% неразрушенных мононуклеаров, то есть целых клеток крови, в то время как у других только 70-72%. Но это еще не все. Сегодня мы можем сохранить любую ткань — это наш украинский приоритет и в этом мы обогнали практически все страны СНГ и многие европейские.
В криобанк поступает герметичный пакет, содержащий пуповинную кровь и раствор, препятствующий ее свертыванию. В условиях специального лабораторного бокса из цельной крови выделяется концентрат стволовых клеток пуповинной крови. Оставшаяся плазма исследуется на наличие инфекций. Только убедившись, что кровь стерильна, мы подписываем с роженицей договор на 18 лет и закладываем кровь на хранение.
К полученному концентрату стволовых клеток добавляется криопротектор — вещество, препятствующее разрушению клеток в условиях низких температур. Затем криопробирки с кровью, замороженной по специальной программе, переносят в криохранилище, где они хранятся в жидком азоте при температуре -196 °С.
При правильном хранении стволовые клетки сохраняют жизнеспособность неограниченное время. Если ребенок заболеет, концентрат будет отдан по первому требованию. В том случае, если кровь окажется невостребованной, с момента совершеннолетия он сам будет решать, хранить ли ее дальше или забирать из банка.
— Много ли человек воспользовалось такой возможностью?
— Создавая в 2004 году первый в Украине криобанк, мы считали, что интеллектуально подготовлены к этой процедуре 3-5% наших женщин. Оказалось, что гораздо больше. Люди понимают, что будущее медицины именно за инновационными технологиями.
— А может ли человек, у которого нет хранящегося в криобанке запаса пуповинной крови, воспользоваться имеющимся материалом?
— В Европе существуют сотни подобных банков, объединенных в единую сеть Еврокорд, создан регистр доноров кордовой крови, куда врачи могут обратиться и подобрать необходимый материал. При этом если вероятность подбора стволовых клеток из костного мозга не превышает 30%, то в банках пуповинной крови она увеличивается многократно. В настоящее время мы активно выступаем за создание нескольких криобанков и открытие Национального банка пуповинной крови на базе нашего или другого лечебного учреждения. Чем больше их будет, тем выше вероятность того, что пациенты быстро получат эффективную медицинскую помощь.
— Как вы считаете, криобанки должно создавать государство?
— Не имеет значения. Важно, чтобы эта услуга была доступна для всех матерей. Как я уже говорил, в США более 100 банков, две трети из них частные, остальные — публичные донорские банки. Независимо от формы собственности, за сбор и хранение пуповинной крови все равно нужно платить. В публичных банках США и Европе это делается за счет федерального бюджета, а в частных банках стоимость первичной подготовки крови к криоконсервированию составляет от 1300 до 2500 долларов. У нас этот первичный процесс стоит 5900 гривен, а за каждый год хранения нужно платить 800 гривень.
По моему твердому убеждению, банки стволовых клеток в ближайшие годы будут иметь стратегическое значение, не меньшее, чем запасы нефти и газа. Дело в том, что в развитых странах сейчас продолжительность жизни растет, а население при этом стареет. Для того чтобы снять с молодых социальный прессинг, надо дать возможность пожилым людям полноценно работать. А для этого нужно развивать регенерационную медицину, иметь запас стволовых клеток и уметь ими пользоваться. Те страны, которые не занимаются биотехнологиями, будут вынуждены покупать патенты на их использование.
— Пока единственный в Украине банк пуповинной крови находится в Киеве. Могут ли воспользоваться его услугами жители других регионов?
— Этому нет никаких препятствий! У нас уже начинает развиваться сеть по сбору пуповинной крови из других городов и есть много поступлений практически из всех областных центров. Технически процедура забора пуповинной крови очень проста, более того, три года назад был издан приказ Минздрава, в котором она тщательно описана. Так что врачи-акушеры к ней сегодня готовы, а время доставки — примерно в течение 24 часов — вполне укладывается в наш технологический регламент.
— Кто-нибудь уже воспользовался для лечения хранящимся в банке запасом пуповинной крови?
— Пока нет и, думаю, что в ближайшее время никто не обратится, потому что банку всего два года, и дети еще слишком маленькие.
— Но, несмотря на огромную пользу, которую может принести человечеству применение эмбриональных стволовых клеток, высказываются и опасения, что это может стать биологической «атомной бомбой». В прессе, например, были сообщения, что ткани, выращенные из стволовых клеток вне тела, могут трансформироваться в раковую опухоль, и это подтверждают результаты независимых исследований ученых в Испании и Дании.
— Это действительно так. Но дело в том, что стволовые клетки контролируются клеточным окружением. Если любую клетку вынуть из него и поместить в искусственную среду, она будет хаотически делиться только 50-60 раз (закон Хейфлика). Чтобы заставить клетку делиться чаще, мы вводим факторы роста. Естественно, что при этом она теряет собственный контроль над воспроизводством и может делиться как угодно и развиться во что угодно. Чтобы этого не произошло, необходимо клеточное окружение. Поэтому опыты, которые ставятся сегодня в пробирках, должны быть правильно выдержаны.
Наверное, в мире нет ни одной страны, которая не пыталась бы использовать препараты стволовых клеток для лечения онкологических заболеваний. С применением стволовых клеток в этой области мы получили четвертую, недостающую часть лечения онкобольных к уже известным трем — хирургическому вмешательству, химио- и лучевой терапии. Фактически человек, который проходил эти три курса, переживал несколько заболеваний одновременно, потому что химиотерапия — это интоксикация, а лучевая терапия — искусственно вызванная острая лучевая болезнь. Возникает естественный вопрос, как же человеку после этого выжить? Использование регенеративной терапии с применением препаратов стволовых клеток выходит на первое место. Более того, клеточные препараты содержат много альфафетапротеинов, а это мощный онкопротектор. Поэтому пока мы видим больше положительных сторон применения препаратов стволовых клеток, чем отрицательных.
Беседовала Надежда Юрченко
