Стволовые клетки подняли после инсульта

Перенесшие инсульт пациенты впервые вновь обрели способность говорить и ходить — это стало возможным благодаря инъекции стволовых клеток, введенных прямо в их мозг.

Из-за того, что часть нервных клеток погибает, организм теряет способность выполнять часть функций: человек полностью или частично теряет способность передвигаться, говорить, шевелить рукой или ногой. Согласно мировой статистике, более 80% пациентов спустя год после инсульта остаются в живых, однако более 70% выживших вынуждены жить с последствиями заболевания до конца своих дней.
Разумеется, перенесшие инсульт люди проходят курс реабилитации – задача врачей состоит в том, чтобы вернуть активность тем клеткам головного мозга, которые находятся рядом с очагом погибших нейронов. Как правило, меры по реабилитации пациентов проводятся на протяжении полугода после инсульта: считается, что шесть месяцев – это тот срок, после которого невосстановившиеся клетки «прийти в себя» уже не смогут.
Однако группа американских ученых под руководством Гарри Штейнберга из Медицинской школы Стэнфордского университета сумела сделать то, что раньше казалось невозможным: врачи в буквальном смысле слова поставили на ноги пациентов, которые потеряли способность двигаться и говорить после инсульта. С полным текстом исследования можно ознакомиться в журнале Stroke.
Для проведения экспериментального лечения ученые отобрали группу из 18 человек (11 женщин и 7 мужчин) в возрасте от 33 до 75 лет. Все пациенты перенесли инсульт задолго до начала эксперимента (временной промежуток между повреждением мозга и стартом лечения составил от 6 до 60 месяцев – это значит, что люди преодолели тот временной барьер, после которого дальнейшие реабилитационные мероприятия считаются бесполезными).
Процедура, которой подверглись пациенты, заключалась в следующем: врачи просверлили отверстие в их черепной коробке и сделали в мозг инъекции мезенхимальных стромальных клеток под названием SB623 – это мультипотентные стволовые клетки, которые способны дифференцироваться в другие типы клеток (включая, например, такие как клетки кости остеобласты, клетки хрящевой ткани хондроциты, клетки мышечной ткани миоциты или клетки жировой ткани адипоциты). Стволовые клетки были взяты из костного мозга здоровых доноров. Несмотря на то, что людям в прямом смысле слова просверлили череп, операция проходила достаточно быстро и легко: пациенты находились в сознании и были в состоянии покинуть больницу в тот же день.
Стволовые клетки, введенные в мозг пациентов, были генетически модифицированы: в них был встроен ген под названием Notch1. Он активирует процессы, которые обеспечивают формирование и развитие головного мозга у маленьких детей.
Сразу после операции люди испытывали некоторые побочные эффекты: тошноту, рвоту, головные боли. Однако все эти неприятные последствия исчезли спустя несколько дней. Врачи оценивали состояние пациентов через месяц, полгода и год после инъекции стволовых клеток, фиксируя происходящие изменения.
Ведущий автор работы Гарри Штейнберг старается быть сдержанным в своих оценках результатов лечения: он подчеркивает, что процедуре подверглись всего лишь 18 человек, а доказательство эффективности таких инъекций даже не было основной целью ученых – они лишь хотели получить свидетельство их безопасности.
Тем не менее, Штейнберг не скрывает, что исследовательская группа была поражена успехом операции: состояние семи пациентов из 18 существенно улучшилось. «Это улучшение – не те минимальные изменения при которых человек, не способный пошевелить большим пальцем, смог бы им подвигать. Это гораздо существеннее.
Так, 71-летний пациент, прикованный к инвалидному креслу, снова встал на ноги».
Еще одна пациентка — женщина 39 лет – перенесла инсульт за два года до операции и испытывала проблемы с ходьбой и речью. «Я не могла нормально говорить, моя левая нога плохо двигалась, и я передвигалась на инвалидном кресле. Моя правая рука была практически мертвой, и плечо очень болело», — вспоминает женщина.
По словам пациентки, ее состояние мешало ей жить – она даже не хотела выходить замуж. Сразу после инъекции стволовых клеток здоровье женщины стало быстро улучшаться. В итоге она все-таки приняла предложение своего возлюбленного, вышла замуж и сейчас ждет ребенка.
Гарри Штейнберг подчеркивает: стволовые клетки, введенные в мозг пациентов, не превращались в нейроны – вместо этого они запускали ряд биохимических процессов, благодаря которым способность мозга к самовосстановлению повышалась. «Мы думаем, что клетки меняют мозг взрослого человека так, что он начинает походить на мозг ребенка, который очень хорошо «чинит» сам себя.
Клетки способствуют выработке многочисленных факторов роста – они способствуют восстановлению мозга, а также стимулируют работу иммунной системы. Это помогает подавлять воспалительные процессы», — комментирует Штейнберг.
Несмотря на впечатляющий успех, врачи не спешат возводить лечение последствий инсульта стволовыми клетками в ранг средства, которое поставит на ноги всех парализованных людей. Ученые собираются проводить второй, более масштабный эксперимент, и уже набирают добровольцев для участия в нем. Результаты ожидаются через два года.
О том, что делать однозначные выводы пока рано, отделу науки рассказал и Роман Деев, кандидат медицинских наук, директор по науке Института стволовых клеток человека. «Получение положительного заключения по клиническому исследованию безопасности и эффективности клеточной терапии – это очень важный сигнал медицинскому сообществу. Мы все знаем о том, что сосудистые катастрофы входят в тройку лидеров-убийц нашего населения, одной из трех основных причин инвалидизации и смерти в промышленно-развитых странах, — комментирует ученый.
— Теперь важно очень внимательно проанализировать, какие же новые данные мы получили? Ну во-первых, авторы исследования провели только раннюю 1/2а фазу клинического исследования на малой группе пациентов – всего 18 человек.
Важно, что эти 18 были выбраны при скрупулезном скрининге из 379 больных! Это значит, в исследование вошли только те, которые были, извините, «перспективны»;
то есть современная клеточная терапия – это во многом терапия таргетная; совокупность клинических, биохимических и часто – генетических признаков может предопределить успех или неуспех лечения. Второе: применены аллогенные мезенхимальные клетки (мультипотентные мезенхимальные стромальные клетки костного мозга). Этот вид клеток известен чрезвычайной синтетической активностью в плане выработки цитокинов, факторов роста и иных биологичеки активных молекул, модулирующих в тканях нашего организма все процессы от роста, размножения клеток, внутриклеточной (в т.ч. для нейронов) и клеточной регенерации, вплоть до элиминации «ненужных» типов клеток и иммунных реакций.
Но самое замечательное даже не это, а то, что по сути перед нами дизайн полноценной генно-клеточной терапии. Для усиления синтетической активности клетки перед введением были трансфецированны плазмидой (абсолютно безопасный, не встраивающийся в геном) вектор для генной терапии. Авторы посчитали необходимым добиться временной, транзиторной — а именно такой эффект дает плазмида — экспрессии белка Notch-1. Что это за белок?
Это важнейший белок, предопределяющий судьбу клеток как в эмбриогенезе, так и в постнатальной жизни.
В частности, при развитии ЦНС, он обеспечивает развитие т.н. «радиальной глии» — клеток, которые многими исследователями считаются стволовыми при формировании нашего головного и спинного мозга. Вполне вероятно, что его временная повышенная выработка в тканях и предопределили исход исследования. Я имею ввиду не только безопасность, что в похожих исследованиях демонстрировалось многократно, но и важные тенденции эффективности. Однако мы должны быть сдержаны в своих оценках — пролечено всего 18 пациентов. Истину нам откроет только третья фаза клинического исследования с этим вариантом генно-клеточной терапии».